芯必达智能SBC电子系统

发布时间:2025/07/28 | 来源:芯必达

武汉芯必达微电子有限公司(“芯必达”)凭借自主研发的智能SBC(System Basis Chip)系列产品,为汽车电子高集成化趋势下如何以创新技术打造更简洁、可靠且高性能的系统架构提供了创新解决方案。芯必达智能SBC芯片IM90xxC/L系列实现“三合一”集成,将高压调节器、CAN/LIN收发器和MCU整合为单芯片,突破传统分立方案痛点。该技术符合ISO  26262 ASIL-B标准,总线传输速率达8Mbps,电磁兼容性优异。应用于车窗控制、智能座椅等场景,可减少57%元器件、缩减45%PCB面积,降低成本并提升可靠性,还能助力绿色低碳与供应链安全,为汽车电子系统升级提供创新方案。

一、技术创新与突破

(一)三合一高集成度设计理念

芯必达自主研发的IM90xxC/L系列智能SBC实现了革命性的“三合一”技术架构,将40V高压线性调节器、CAN/LIN收发器和嵌入式MCU集成于单一芯片,形成真正的"One Chip"解决方案。这一高集成设计彻底突破了传统设计中多芯片级联造成的空间与性能限制,实现了从"多芯片"到"单芯片"的质变。

(二)关键技术突破

芯必达利用高压模拟与数字逻辑集成技术,创新性地解决了高压模拟电路与低压数字电路在同一硅片上的隔离与协同工作问题,攻克了集成化设计中的功率管理、信号完整性与电磁兼容性等关键技术难题。

功能安全架构创新方面,IM90xxC/L系列产品内置全方位的安全监测机制,符合ISO 26262 ASIL-B级功能安全标准,为汽车电子系统提供了可靠的安全保障。其独特的系统自诊断能力显著提升了整车电子系统的安全性。

总线接口性能优化方面,芯必达自主研发的CAN FD SIC技术使IM1169芯片支持高达8Mbps的数据传输速率,满足现代汽车高带宽通信需求;同时,优化的电磁兼容性设计使CAN管脚达到HBM±8KV,BCI测试通过Level Ⅳ(200mA)的Class A等级标准,远超行业平均水平。

二、应用场景与效果验证

(一)车窗防夹控制系统改造案例

某国内头部汽车制造商的车窗防夹控制系统原采用传统的三芯片方案(电压调节器、LIN PHY和MCU),在采用芯必达IM90xxL智能SBC后,实现了显著变革:

l BOM清单优化:从原有的3颗芯片及64个外围元器件,减少至1颗芯片和28个外围元器件,元器件数量减少57%。

l PCB面积缩减:控制板面积从原有的38cm²减小至21cm²,缩减45%。

l 可靠性提升:焊点数量减少55%,系统平均无故障时间(MTBF)提升37%。

l 成本降低:综合物料成本降低32%,生产制造成本降低25%。

(二)智能座椅控制模块升级案例

某豪华品牌汽车智能座椅控制模块采用芯必达IM90xxC智能SBC后:

l 简化了系统架构:将原有的多芯片设计简化为单芯片方案。

l 提升空间利用率:控制模块体积减小38%,满足了座椅狭小空间的安装需求。

l 增强EMC性能:EMC测试中,整体性能提升2个等级,满足严苛的车规标准。

l 加速开发周期:从设计到量产的周期缩短35%,显著提高了产品上市速度。

(三)基于IM1169的车身域控制器网络优化

某新能源汽车厂商的车身域控制器采用芯必达IM1169 SBC芯片实现CAN总线优化:

l 实现了数据传输速率从原有的2Mbps提升至8Mbps,满足车身电子系统日益增长的数据传输需求。

l 借助Partial Network(局域网络管理)功能,实现了车辆休眠状态下的网络唤醒管理,降低了整车静态功耗。

l 凭借优异的信号质量改善能力(SIC),显著提高了CAN总线通信的抗干扰能力和稳定性。

三、新质生产力创造价值

首先,技术创新驱动效能提升。芯必达智能SBC系列产品以自主创新的集成化设计理念,彻底重构了汽车边缘节点电子系统架构,大幅提升了设计效率、制造质量和系统可靠性,体现了新质生产力对传统生产模式的颠覆性变革。

其次,绿色低碳引领可持续发展。高集成度的智能SBC方案有效减少了元器件用量和PCB面积,不仅降低了资源消耗,还显著减少了汽车电子系统的能耗。例如,采用IM90xxL的车窗控制系统在功耗方面较传统方案降低了28%,为汽车电子系统的绿色低碳发展提供了有力支撑。

再次,供应链安全保障产业自主。作为国产车规级芯片的代表,芯必达的智能SBC和SBC产品已实现量产,有效缓解了汽车产业链“缺芯”压力,增强了我国汽车产业链的韧性和自主性,为我国汽车产业高质量发展奠定了坚实基础。

最后,数字化赋能智能驾驶。芯必达智能SBC产品的高性能通信接口和安全可靠的系统架构,为智能驾驶时代汽车电子系统提供了强大的边缘计算能力和通信基础,助力整车实现从传统机械向数字化、智能化的转型升级。

四、未来展望与发展方向

芯必达将持续深耕车规级芯片领域,不断提升智能SBC产品的集成度和性能,计划在未来两年内推出集成更多功能模块的第二代智能SBC产品,进一步满足智能网联汽车快速发展的需求。同时,公司将加强与整车厂和一级供应商的协同创新,打造更加开放的行业生态,共同推动我国汽车产业新质生产力发展迈向新高度。

未来,芯必达将围绕“融'芯'聚智”的理念,以技术创新为驱动,以集成创新为手段,以生态协同为支撑,为我国汽车产业高质量发展贡献更多“芯”力量,助力中国汽车产业在全球价值链中占据更加有利位置。

返回新华信用首页

[责任编辑:石宏磊]