我是芯片超人花姐，入行20年，有50W+芯片行業粉絲。有很多不方便公開發公眾號的，關于芯片買賣、關于資源鏈接等，我會分享在朋友圈。

掃碼加我本人微信

去年7月份，EEWorld論壇拆解了小米SU7動力電池BMS單元。

（圖源：EEWorld）

它采用的是一個由多個頂級供應商共同構建的電池管理系統（BMS），而不是單一的芯片。這個系統主要分為 內部的核心控制單元和 外部的功率管理模塊（BMU）。

今天，平臺君主要給大家介紹一下核心控制單元里用到的部分關鍵芯片。

01.主控芯片：SAK-TC387QP

SAK-TC387QP是英飛凌（Infineon）AURIX? TC38xQP系列的一款汽車級微控制器，主要面向汽車的高級照明系統、傳感器融合、動力總成引擎等。據供應鏈信息顯示， 這款芯片的單價約50美元左右。

（圖源：EEWorld）

芯片核心規格

• 架構與性能：采用TriCore架構，4個內核（其中2個為鎖步內核），主頻300MHz

• 存儲：10MB閃存，1376KB SRAM（含緩存）

• 安全等級：支持ASIL-D/SIL-3，符合ISO 26262功能安全標準

• 通信接口：12個CAN FD節點、24個LIN接口、5個SPI接口

• 模擬外設：19個ADC模塊

• 封裝與溫度：PG-LFBGA-292封裝，工作溫度-40°C至+125°C

芯片頂層概貌圖如下：

（圖源：IPBrain平臺）

TriCore架構的核心優勢

專為汽車電子“三高”需求（高性能、高實時性、高安全性）而生的異構融合設計。相比其他汽車MCU架構（如純RISC CPU或獨立的DSP+MCU方案），其獨特優勢主要體現在以下三個方面：

• 性能與效率的融合：單核解決多類任務

• MCU+DSP+MPU三合一：它將微控制器（MCU）的實時控制能力、數字信號處理器（DSP）的數據密集計算能力和微處理器（MPU）的高性能應用處理能力，集成在單個統一內核中。

• 消除通信瓶頸：傳統方案需要多個獨立內核協作，數據交換存在延遲和開銷。TriCore在單一內存空間內直接處理，極大提升了如引擎控制（需要實時算法）、雷達信號處理（需要DSP算力）等復雜任務的效率。

• 極致的實時性與確定性

• 硬件實時響應：擁有多級中斷系統、快速上下文切換和確定的指令執行時間，這對剎車、轉向等安全關鍵功能的微秒級響應至關重要。

• 內存訪問優化：集成了本地數據/指令內存以及內存保護單元，確保關鍵任務代碼和數據訪問的低延遲和可預測性。

• 深度內置的功能安全基礎
  

• 為ASIL-D而生：架構層面就為最高汽車安全完整性等級（ASIL-D）設計。例如，TC38x系列中的鎖步核、端到端ECC保護、安全監控單元等，都是基于TriCore架構的硬件級安全擴展。

• 簡化系統設計：其內置的安全機制減少了外部安全監控芯片的需求，降低了系統復雜度和成本。

簡單對比

• 與通用高性能ARM Cortex-A系列相比：TriCore的實時性和確定性遠勝，更適用于底層車輛控制，而非信息娛樂系統。

• 與純實時ARM Cortex-R系列相比：TriCore在保持同等實時性的同時，集成了更強的DSP計算能力，處理復雜數學運算和算法更高效。

• 與傳統的“MCU+外置DSP”方案相比：TriCore提供了更高的集成度、更低的功耗和更簡化的軟件開發模型。

總結來說，TriCore不是追求絕對最高主頻的架構，而是為滿足汽車嚴苛的實時控制、復雜計算和功能安全要求而高度優化的“全能型”架構。

02.智能高邊功率開關：BTS7120-2

BTS7120-2是英飛凌（Infineon）PROFET? +2 12V系列的一款雙通道智能高邊功率開關，專為嚴苛的汽車電子應用設計。

（圖源：EEWorld）

該芯片概貌圖如下：

（圖源：IPBrain平臺）

核心規格與特性

• 基本參數：雙通道高邊開關，工作電壓范圍3.1V至28V，最大連續輸出電流2A，導通電阻（RDS(on)）典型值61mΩ（@Tj=25°C），最大值110mΩ（@Tj=150°C）。

• 全面保護：集成過溫保護（帶受控重啟）、過流保護（帶智能重啟控制）、短路保護（對地和電池短路）、過壓保護（需外接元件）、欠壓鎖定及反向電壓保護。

• 高級診斷：提供比例式負載電流檢測（Sense）、在開關導通和關斷狀態下均可進行開路負載檢測，以及對地和電池短路診斷。

• 汽車級可靠性：工作溫度范圍-40°C至+150°C，通過AEC-Q100 1級認證，符合ISO 26262功能安全標準。

主要應用領域

• 適用于驅動汽車中的電阻性、電感性和電容性負載，如車燈（包括LED模塊）、電機、加熱元件、繼電器等。

• 它常被用來替代傳統的機電繼電器、保險絲和分立元件電路，以實現更高的集成度、可靠性和智能診斷能力。

03.系統基礎芯片（SBC）：MC33FS6503CAE

MC33FS6503CAE是恩智浦（NXP）FS6500系列中的一款汽車級系統基礎芯片，它將電源管理、通信接口和系統監控功能高度集成，專為滿足嚴苛的汽車電子需求而設計。

（圖源：EEWorld）

核心規格與特性

• 電源架構：集成了一個高度靈活的SMPS預調節器（支持非反相升降壓和標準降壓兩種拓撲）、3個線性/LDO穩壓器、1個升壓穩壓器和2個降壓穩壓器，可為微控制器內核（1.0V至5.0V）及外圍傳感器、I/O等提供多路供電。

• 關鍵參數：輸入電壓范圍2.7V至40V，最大輸入工作電壓達36V；核心SMPS輸出電流為0.8A；工作溫度范圍-40°C至125°C，符合AEC-Q100 1級標準。

• 全面保護與診斷：集成過流、過壓、欠壓、短路（對地和電池短路）、過溫等全面硬件保護，并支持通過SPI進行診斷。

• 功能安全與低功耗：支持ASIL C/D功能安全等級，符合ISO 26262標準。具備超低功耗模式，內置可計數長達6個月的長時定時器（LDT），并支持通過CAN、IO、LDT等多種方式喚醒。

主要應用領域

• 動力總成電氣化：電池管理系統（BMS）、混合動力/電動汽車（HEV/EV）的逆變器、DC-DC轉換器。

• 底盤與安全：主動懸架、轉向系統、安全域網關。

• 高級駕駛輔助系統（ADAS）：雷達、傳感器融合安全域。

04.光耦MOSFET：A58JV

這是一款車規級光耦合MOSFET，用于實現高壓和低壓電路之間的安全隔離與控制。

（圖源：EEWorld）

05.安全氣囊IC：L9678P

這款芯片由意法半導體（ST）供貨，型號為L9678P，是一款專為汽車安全系統設計的可配置安全氣囊與電池切斷專用集成電路。

（圖源：EEWorld）

核心規格與特性

• 核心安全功能：作為安全氣囊控制單元的核心芯片，它集成了4通道高低邊驅動器，用于直接點燃安全氣囊氣體發生器（Squib/Pyroswitch），最高部署電壓達25V，并支持可配置的部署電流曲線（如1.2A @ 2ms）。

• 集成電源管理：

• 內置高頻升壓穩壓器，可從電池生成23V或33V的儲能電壓，為安全氣囊點火提供能量儲備。

• 提供5.0V（需外接晶體管）和完全集成的3.3V線性穩壓器，為微控制器等外圍電路供電。

• 具備電池電壓監控與有序關斷控制，當電池電壓低于最低工作電壓時，能啟用集成轉換開關實現系統有序關機。

• 全面的傳感器接口與診斷：

• 支持雙通道PSI-5遠程傳感器接口（異步模式，用于接收加速度傳感器數據）。

• 提供四通道霍爾效應、電阻或開關傳感器接口，用于監測安全帶卡扣開關、座椅位置等狀態。

• 集成安全邏輯，可監控慣性傳感器以判斷碰撞事件，并決定是否觸發氣囊。

• 通過32位SPI接口提供全面的診斷數據和控制。

主要應用領域

• 低成本安全氣囊系統
  

• 電池切斷系統（用于事故后自動切斷高壓電池）
  

• 煙火熔斷器/煙火開關管理

06.AFE前端：BQ79616

BQ79616是德州儀器（TI） 推出的一款高精度、高集成度的16節串聯電池監控器、均衡器和集成硬件保護器，專為混合動力汽車（HEV）、電動汽車（EV）及儲能系統（ESS）的電池管理系統（BMS）設計。

BQ79616是TI車規BMS旗艦AFE，精度、速度、安全、均衡全拉滿，小米SU7用它屬于“頂配硬件堆料”，是800V高規格BMS的標準選擇。

（圖源：IPBrain平臺）

平臺之前已經詳細介紹過，感興趣的讀者可以點擊下面鏈接跳轉：

平臺君觀點：

從上述BMS的核心控制單元所用到關鍵芯片來看，小米SU7的BMS硬件用料扎實、配套芯片都符合ASIL-D最高安全等級、支持細胞級精準均衡與OTA持續進化，可以實現超高安全、超長壽命、超準續航。

據了解，2026版小米SU7全系已升級至800V高壓平臺?。800V高壓平臺的決定因素中，BMS溫控與功率策略非常關鍵，BMS核心關鍵芯片便是支撐這個因素的重要基石。

但是我們也看到了，目前BMS核心芯片基本全部外購，沒有看到小米自研的芯片，核心芯片的自主可控方面還有較大提升空間。

內容轉載自微信公眾號「集成電路大數據平臺」（ID:IPBrain2022），作者：IPBrain平臺君

點擊查看往期內容

將芯世相設為“星標”，第一時間收獲最新推送

求喜歡