动力控制芯片

产品定位

面向高性能、功能安全 ASIL-D 与信息安全 EVITA Full / ISO 21434 的工业与汽车发动机控制应用。片上集成 应用锁步内核 + 安全内核 + eDMA 子系统内核，配合 HSM 安全子系统、GTM 定时控制、丰富车规外设与双银行 eFlash，兼顾实时控制、系统安全与易用性。
RISC-V IP

核心亮点

  • 多核架构:
  • A-CPU ×2（双核锁步 DCLS，RISC-V RV32IMAC_zfinx_zicsr，300 MHz）
  • S-CPU ×1（安全内核，RISC-V RV32IMAC，300 MHz）
  • E-CPU ×1（eDMA 子系统内核，RISC-V RV32IMAC，300 MHz）
  • 三个子系统均配套 CLIC/定时与本地资源，满足并行与隔离需求。
  • 安全子系统（HSM）:
  • EVITA Full 兼容，Secure Boot/存储、TRNG、密钥管理；内建 SHA2/SHA3、AES-128/192/256、RSA-2048/4096、ECC-P256/ECDSA/SM2/SM3/SM4 等算法，加速多形态加密场景。
  • 片上 eFlash：
  • 4 MB CFlash（双银行） + 128 KB DFlash，行宽 128 bit，片内 SEC-DED 纠错；典型 20 ns 读取、2 ms 扇区/块擦除（typ），支持校验/Recall 读；支持 256 KB Data Overlay（校准模式）。
  • 大容量片上 SRAM：
  • 512 KB 非一致性 SRAM + 128 KB 一致性 SRAM（均带 SEC-DED），另含 Retention RAM 2 KB 与 Debug SRAM 4 KB。
  • 实时控制：
  • xGTM（兼容 BOSCH GTM 104 Rev 1.5.5.1），丰富定时/比较/触发资源，覆盖喷油、点火、泵控等复杂时序。
  • 超丰富车规外设：
  • 8×CAN-FD、10×LIN、6×UART、8×SPI、4×I²C、10/100 Mbps RMII 以太网、2×MSC、2×SENT（各4通道），覆盖主流动力与底盘网络。
  • 功能安全：
  • ISO 26262 ASIL-D 设计，DCLS 锁步、ECC 全覆盖、ECM 错误聚合、LBIST 上电自检、WDT/CFD/VDT/温度监测等。
  • 车规等级：
  • AEC-Q100 Grade 1（-40 °C ~ 125 °C 环境）。

关键参数

  • CPU 子系统：
  • A-CPU×2（DCLS，RV32IMAC_zfinx_zicsr，300 MHz，4 级流水，单发射）
  • S-CPU×1（RV32IMAC，300 MHz）
  • E-CPU×1（RV32IMAC，300 MHz）
  • 各内核：32 KB I-Cache（SEC-DED/Parity），S/E-CPU 含 32 KB DTCM。
  • 存储：
  • CFlash 4 MB（双银行，2 KB/扇区），DFlash 128 KB（1 KB/扇区）；行宽 128-bit；SEC-DED（128d+9ecc+1p）
  • 读：20 ns/行（Normal/Safety）；Recall/Verify：70 ns；配置寄存器读：20 ns
  • 擦：扇区/块典型 2 ms；芯片擦 16–20 ms；写：10 µs/扇区（max）
  • Flash Overlay 256 KB（仅数据，校准模式）
  • Boot ROM 32 KB（SEC-DED）
  • SRAM：
  • 512 KB 非一致性 + 128 KB 一致性（硬件窥探一致性）；Retention RAM 2 KB；Debug SRAM 4 KB。
  • DMA：
  • eDMA 128 通道，支持 scatter-gather；SoC 级 PLIC 224 路中断、16 级优先级；各核本地 CLIC。
  • 定时/看门狗：
  • WDT 5 组；TPTM/MTime/GPT（10 组）；xGTM：TIM×16、TOM×36、CMU×1（8 路时钟）。
  • 模拟：
  • 2×16-bit 4 MS/s SAR-ADC，最多 48 路通道，支持单端/差分与标定。
  • 通信：
  • 8×CAN-FD（兼容 CAN 2.0B 与 ISO 11898-1:2015）、10×LIN、6×UART、8×SPI（主/从，至 40 MHz）、4×I²C（400 kbps）、10/100 Mbps 以太网（RMII）、2×MSC、2×SENT（各 4 通道）。
  • 时钟与电源：
  • 外部 16–40 MHz、HS 内振 100 MHz、LS 32.768 kHz、PLL/门控；核心 1.2 V，I/O/模拟 5.0 V；RTC 支持 99 年日历与唤醒。
  • 封装：
  • LQFP-176。

安全与合规

  • 功能安全：
  • ISO 26262 ASIL-D；A-CPU DCLS 锁步；ECM 错误聚合与中断/复位响应；LBIST 上电自检。
  • 信息安全：
  • EVITA Full；Secure Boot/存储；密钥管理（HSM 内部），TRNG；PMP/PMA，安全/非安全域隔离；符合 ISO 21434。

典型应用（汽车）

发动机控制单元（汽/柴）、电池管理/电驱控制、HVAC、摩托车 ECU、直流电机控制等。

为什么这颗 MCU 适配上述场景?

  • 实时定时能力强：
    xGTM 提供纳秒级可预测定时、硬件触发链路与复杂波形生成。
  • 高可靠计算：
    锁步核、ECC 全覆盖、ECM 错误聚合、LBIST 上电自检，满足 ASIL-D。
  • 网络“带货力”强：
    8×MCAN-FD + 以太网 + LIN/UART/SPI/I²C，轻松覆盖动力和车身网络拓扑。
  • 信息安全内生：
    HSM 支持 Secure Boot、密钥管理、安全存储与消息认证，配合 TrustZone/PMP 实现域隔离。
  • 闪存体系面向标定/量产：
    双银行 eFlash 支持在线标定与 OTA；KeyVault 加密存储保护标定与证书秘钥。