為什么汽車芯片中一定要有ta？

在之前的文章“全棧自研”純電時代，比完續(xù)航更要比“芯”中，我們講解了車規(guī)級芯片的重要性。中國是全球最大的電動汽車市場，如何在眾多品牌中脫穎而出，芯片是關(guān)鍵。

汽車芯片必須能夠在汽車的整個使用壽命內(nèi)持續(xù)穩(wěn)定工作，而不出現(xiàn)任何性能下降。畢竟汽車和游戲機(jī)一類的電子消費(fèi)品截然不同，更新?lián)Q代成本很高。而且汽車芯片一旦出了問題那就是大問題，很可能會導(dǎo)致生命危險。

所以對汽車芯片來說，建立功能安全（FuSa）機(jī)制是頭等大事。正因為生死攸關(guān)，所以絕對要零失敗。正確實施這種機(jī)制非常重要。

安全機(jī)制和恢復(fù)方法是非常寬泛的話題，需要開發(fā)者付出很大努力，還涉及到某些結(jié)構(gòu)的自動插入。但有一類檢測潛在或?qū)嶋H芯片故障的特殊方法非常有效，但目前大家可能還不熟悉，即檢測芯片健康狀況的“工藝、電壓和溫度”（PVT）監(jiān)控器。

今天我們就來討論一下，為什么汽車芯片中一定要集成PVT監(jiān)控IP模塊？

PVT監(jiān)控IP有什么用？

PVT監(jiān)控器以IP模塊的形式提供，可輕松集成到任何汽車芯片設(shè)計中。它可以監(jiān)測芯片運(yùn)行的三個關(guān)鍵方面：

工藝檢測器：PVT監(jiān)控IP可確定芯片的處理速度，有助于在工藝試產(chǎn)和測試期間進(jìn)行分箱和挑揀。此外，對于以任務(wù)模式運(yùn)行的芯片，它還可用于監(jiān)測這些芯片的片上變化和老化。

電壓監(jiān)控器：PVT監(jiān)控IP可檢測芯片現(xiàn)場運(yùn)行時的電壓水平。它可以測量電壓波動，確保芯片保持在推薦的工作電壓范圍內(nèi)。電壓監(jiān)控器還能向設(shè)備的電源管理系統(tǒng)提供反饋，讓它能夠調(diào)整電壓水平，以保持理想性能。

溫度傳感器：PVT監(jiān)控IP可監(jiān)測芯片內(nèi)部的溫度。芯片微型化帶來了更高的功率密度，從而導(dǎo)致發(fā)熱量增加。溫度傳感器可檢測芯片溫度的變化，提醒設(shè)備的熱管理系統(tǒng)啟動散熱措施。這對于防止過熱至關(guān)重要，因為過熱會對芯片造成永久性損壞，并影響其性能，進(jìn)而導(dǎo)致設(shè)備壽命縮短或發(fā)生故障。

PVT監(jiān)控IP也是芯片生命周期管理（SLM）有效解決方案的重要部分。如圖所示，SLM可在設(shè)備生命周期的每個階段改善芯片健康狀況和運(yùn)行指標(biāo)。PVT監(jiān)控器能夠深入洞察從芯片到系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)。在生命周期的每個階段，從設(shè)計階段、試產(chǎn)階段、測試階段到最終現(xiàn)場任務(wù)模式運(yùn)行階段，它都會收集有意義的數(shù)據(jù)，以便進(jìn)行持續(xù)分析，并提供具有可行性的反饋。

▲ PVT監(jiān)控器在芯片生命周期各階段帶來的優(yōu)勢

新思科技，滿足汽車電子系統(tǒng)的所有FuSa要求

新思科技擁有全套PVT監(jiān)控IP，該IP解決方案基于豐富的片內(nèi)可觀察性、分析、集成自動化而構(gòu)建。新思科技帶有安全包的IP模塊產(chǎn)品組合經(jīng)過國際測試機(jī)構(gòu)SGS-TüV Saar認(rèn)證，符合ASIL B Ready ISO 26262標(biāo)準(zhǔn)。它專為所有安全關(guān)鍵型應(yīng)用而設(shè)計，滿足汽車電子系統(tǒng)的所有FuSa要求。這些IP模塊的開發(fā)流程融入了ISO 26262安全文化，實施了詳細(xì)的功能安全培訓(xùn)，并落實了及ASIL Ready IP模塊所需的策略和流程。

IP模塊的開發(fā)流程包括ISO 26262“工作產(chǎn)品”，后者提供了集成硬件安全功能、驗證計劃、安全計劃、驗證報告、安全手冊、故障模式影響和診斷分析（FMEDA）。新思科技IP模塊的汽車安全包還包含一些軟件，讓開發(fā)者能夠開發(fā)芯片級FMEDA報告，從而加快開發(fā)進(jìn)度，確保設(shè)計符合標(biāo)準(zhǔn)。

在汽車芯片中采用新思科技的PVT監(jiān)控IP，盡一切可能確保最終用戶的交通安全！