車にはチップが何枚ありますか?あるいは、車には何枚のチップが必要ですか?
正直に言うと、答えるのは難しいです。それは車自体の設計に依存するためです。各車に必要なチップの数は異なります。少ない場合は数十から数百、多い場合は数千、さらには数千のチップです。自動車インテリジェンスの発展に伴い、チップの種類も 40 種類から 150 以上に増加しました。
自動車用チップは、人間の脳と同様に、コンピューティング、認識、実行、通信、ストレージ、エネルギー供給という機能別に 5 つのカテゴリに分類できます。
さらに細分化すると、制御チップ、コンピューティングチップ、センシングチップ、通信チップ、メモリチップ、セキュリティチップ、電源チップ、ドライバーチップ、電源管理チップの 9 つのカテゴリ。
車載用チップの 9 つのカテゴリ:
1. 制御チップ:MCU、SOC
自動車エレクトロニクスを理解するための最初のステップは、電子制御ユニットを理解することです。ECUは、自動車の主要システムを制御する組み込みコンピューターと言えます。中でも車載MCUは自動車ECUの演算頭脳ともいえるもので、さまざまな情報の計算や処理を担っています。
デッポン証券によると、通常、自動車に搭載されるECUはMCUを搭載し、別の機能を担う。1つのECUに2つのMCUSが搭載される場合もあります。
MCUSは自動車に使用される半導体デバイス数の約30%を占め、1台あたり少なくとも70個が必要です。MCUチップの上にあります。
2. コンピューティングチップ: CPU、GPU
通常、CPU は SoC チップ上の制御センターです。その利点は、スケジュール、管理、調整能力にあります。ただし、CPU のコンピューティング ユニットの数は少ないため、多数の単純なコンピューティング タスクを並列処理することができません。したがって、自動運転 SoC チップには通常、AI 計算を完了するために CPU に加えて 1 つ以上の Xpus を統合する必要があります。
3.パワーチップ:IGBT、炭化ケイ素、パワーMOSFET
パワー半導体は、電子機器の電気エネルギー変換と回路制御の中核であり、主に電子機器の電圧と周波数の変更、DCおよびAC変換に使用されます。
パワー MOSFET を例にとると、データによると、従来の燃料自動車では、車両 1 台あたりの低電圧 MOSFET の数は約 100 個です。新エネルギー車では、車両 1 台あたりの中電圧および高電圧 MOSFET の平均消費量はさらに増加しています。将来的には、中級モデルおよび高級モデルにおける 1 台あたりの MOSFET の使用数は 400 個に増加すると予想されます。
4.通信チップ:セルラー、WLAN、LIN、ダイレクトV2X、UWB、CAN、衛星測位、NFC、Bluetooth、ETC、イーサネットなど。
通信チップは有線通信と無線通信に分けられます。
有線通信は主に車内の機器間の各種データ通信に利用されます。
無線通信は、クルマとクルマ、クルマと人、クルマと機器、クルマと周囲環境の相互接続を実現します。
その中で、CAN トランシーバーの数は多く、業界データによると、自動車の平均 CAN/LIN トランシーバー アプリケーションは少なくとも 70 ~ 80 個であり、一部の高性能車では 100 個以上、さらには 200 個以上に達する場合もあります。
5.メモリチップ: DRAM、NOR FLASH、EEPROM、SRAM、NAND FLASH
車のメモリチップは、主に車のさまざまなプログラムやデータを保存するために使用されます。
インテリジェント運転車向けのDRAM需要に関する韓国の半導体企業の判断によると、自動車はそれぞれ最大151GB/2TBのDRAM/NANDフラッシュの需要が最も高く、ディスプレイクラスとADAS自動運転車の需要が最も高いと推定されています。駆動システムではメモリチップが最も多く使用されます。
6. 電源/アナログチップ: SBC、アナログフロントエンド、DC/DC、デジタル絶縁、DC/AC
アナログチップとは、物理的な現実世界とデジタル世界をつなぐ架け橋であり、主に抵抗、コンデンサ、トランジスタなどを集積して構成されたアナログ回路を指し、連続関数形式のアナログ信号(音、光、温度など)を処理します。 。) 集積回路。
オッペンハイマーの統計によると、アナログ回路は車載用チップの 29% を占め、そのうち 53% がシグナル チェーン コア、47% が電源管理チップです。
7.ドライバーチップ: ハイサイドドライバー、ローサイドドライバー、LED/ディスプレイ、ゲートレベルドライバー、ブリッジ、その他のドライバーなど
車載電子システムでは、負荷を駆動する基本的な方法が 2 つあります。それは、ローサイド駆動とハイサイド駆動です。
ハイサイド ドライブは、シート、照明、ファンによく使用されます。
ローサイドドライブはモーター、ヒーターなどに使用されます。
米国の自動運転車を例にとると、フロントボディエリアコントローラーのみ 21 個のハイサイドドライバーチップで構成されており、車両の消費電力は 35 個を超えています。
8.センサーチップ:超音波、画像、音声、レーザー、慣性航法、ミリ波、指紋、赤外線、電圧、温度、電流、湿度、位置、圧力。
自動車用センサーは、人体センサーと環境検知センサーに分類できます。
車の運転中、カーセンサーは車体の状態(温度、圧力、位置、速度など)や環境情報を収集し、収集した情報を電気信号に変換して車の中央制御ユニットに送信します。車。
データによると、インテリジェント運転レベル 2 の車には 6 個のセンサーが搭載され、L5 の車には 32 個のセンサーが搭載されると予想されています。
9. セキュリティチップ: T-Box/V2X セキュリティチップ、eSIM/eSAM セキュリティチップ
車載セキュリティチップは、内部に統合された暗号化アルゴリズムと物理的な攻撃防止設計を備えた一種の集積回路です。
現在、インテリジェントカーの段階的な発展に伴い、車内の電子デバイスの数は必然的に増加しており、それはチップ数の増加によって促進されています。
中国自動車工業協会が提供したデータによると、従来の燃料自動車に必要な自動車チップの数は600~700個ですが、電気自動車に必要な自動車チップの数は1台あたり1600個に増加し、自動車用チップの需要はより高度なインテリジェント車両は 1 台あたり 3,000 台に増加すると予想されています。
現代の自動車は、まるで巨大なコンピューターのようなものだと言えます。ls。
投稿日時: 2024 年 1 月 23 日