★★智驾/智舱域控制器

1.tuning

tuning（调谐频率）：修改算法参数，让画质达到最优

2.摄像头连接

同轴电缆供电（PoC），供电电压8V，每路GMSL提供0.6A

Sensor--->ISP（摄像头集成ISP）--->串行器（STP/coax）--->解串器--->MIPI--->Xavier Mipi

Maxim serdes芯片

板内选用GMSL解串器MAX9286，Camera端选用的串行器为MAX96705，MAX9286可支持四路串行输入，每路的最高速率为1.5Gbps，将串行输入解串为4个lane的CSI-2输出以与主控制器通过MIPI连接。MAX9286可支持全速15m的传输距离。

MAX9286的功能为：将收到的CML串行数据进行均衡优化之后再进行串并转化之后进行8b/10b编码，随后再将并行数据转化为IMIPI CSI-2数据输出到主控制器。

3.mipi测试

分为D-PHY物理层测试和逻辑层测试

4.mipi协议

应用层，协议层，物理层组成

5.接口

摄像头：MIPI CSI-2，FPD Link，GMSL，LVDS

激光雷达：普通Ethernet

毫米波雷达：CAN总线

超声波雷达：LIN总线

组合导航与惯导IMU：RS232

V2X模块：Ethernet

6.Seneor

像素：

400万（OV4689），500W（OS05A10），230万（AR0234CS）

输出格式（图像数据格式）：

10-bit RAW RGB

RAW图像数据--->ISP处理--->RGB/YUV图像数据

前视数据：彩色（色彩模式RGB），JPEG压缩

选型：

焦距，分辨率，输出格式，帧率，光学格式，快门式，像素大小，输出接口，色度

前中：焦距6mm，分辨率1920*1080

几路：

1路GMSL接口摄像机，1280x720，POC

实现4路GMSL协议摄像机接口，每路最大分辨率1920*1080@30Hz

2个基于Fakra的摄像头接口

7.华为

昇（shēng）腾310，910

智驾域控MDC平台

8.高通

智舱：SA8155P，SA8295，SA602A

9.安霸

智驾（L2-L4）：CV3

电子后视镜：A12

10.FPGA

主处理芯片：XAZU5EV
主要实现系统的整体控制以及数百万行代码算法

ARM Cortex A53核，主要用于算法类相关的应用处理器

ARM Cortex-R5核，主要用于IO相关的实时处理器

Mali-400 MP2 GPU，主要用于图像处理相关的协处理

FPGA适合做算法的开发测试（基于快速上车考虑，FPGA架构本身很灵活，聚焦泊车，更容易帮助百度发挥自动驾驶的能力）

11.应用车型

2020年12月：第一代五仁（XAZU5EV；自主泊车L4）--->威马--->广汽，长城，现代

2021年底：第二代四喜（单，双TDA4VM；自主泊车+停车场自主泊车）

2023年：第三代三鲜（单，双Orin-X（NVIDIA DRIVE Orin）；停车场自主泊车+领航辅助驾驶）

车型：威马W6（ZU5）；集度ROBO-01（L4，在2023年上市）

ANP 2.0全套方案：威马，比亚迪，岚图，广汽

ANP部分软件：长城

ACU量产生产线年产20万套，支持5路摄像头，12路超声波雷达，预留毫米波雷达和激光雷达接口

12.高精地图

域控应用：

基于高精数据服务平台提供的高精地图（含本地存储和网络存储）服务引擎提供的高精地图道路特征，结合Camera采集的影像信息通过AI算法进行道路特征识别得到的道路特征（车道线，方向标等），进行特征匹配，得到相对视觉定位结果，在通过IMU设备进行组合导航定位，通过安全MCU产出定位结果

其他应用：

自主泊车

仿真测试

自动驾驶

V2X

13.高精地图定位精度

惯性导航（INS）：

全球导航卫星定位系统（GNSS）

高精地图与线上激光雷达点云匹配定位

轮式传感器（里程计）

结合车辆运动特性的运动约束

14.域控注意

算力（AI算力，逻辑算力）

Memory带宽

能效比

接口资源需求

车规与功能安全

15.ISO7637

汽车电子EMC/EMI测试规范

第一部分：定义相关

第二部分：测试内容，侧重电源线上的传到电磁干扰

第三部分：感性或容性耦合在除电源线之外其他线上的电磁干扰测试规范

16.遇过问题

水波纹

摩尔纹：相机空间频率和物体频率一致或接近（通过软件和摄像头参数调节减轻）

电压不稳：供电不稳定

电磁干扰：电磁干扰导致信号不稳定

17.SoC数量

单SoC方案：

支持L2+级行泊一体方案

L1-L2+级驾驶辅助功能

多SoC方案（系统安全冗余设计）：

主SoC+备份SoC/MCU（L2+）

主计算单元：常态化计算

安全监控和应急处理备份计算单元，主计算出问题，备份用于控车，主流方案

主域控+副域控（L3及以上）

18.DV和PV

DV：设计开发阶段中进行测试

PV：正式生产阶段

19.FMEA和DFMEA

FMEA：在产品和过程设计，开发前如何识别和降低可能产生的失效

对各种可能的风险进行评价，分析，以便在现有技术的基础上消除这些风险或将这些风险减小到可接受的水平

事前行为，必须在故障模式被纳入产品之前进行

RPN（风险顺序度数）

RPN=（S）*（O）*（D）

S=严重度

O=频度

D=探测度

DFMEA：设计潜在的失效模式及后果分析

是在设计前期对设计上可能存在的失效模式和原因的分析

思路：

设计评审，根据图纸去分析每个元件和相关电路

评估可能存在的失效模式并列出

针对b项可能存在的失效模式，列出可能影响到b项失效模式的影响

评估每个失效项的发生度（occurance），可检测度（detection）以及因为失效项和失效模式产生影响的严重度（severity），计算RPN（Risk Priority Number，RPN=S*O*D）

根据d项里的SOD和失效项确定预防和检测措施

简化：

分析产品功能，产品功能由哪些子模块功能堆叠？子模块功能由哪些元件设计而成？

产品的功能会产生哪些失效，这些功能失效是因为子模块哪些功能的失效，子模块失效是因为哪些设计导致

18.SoC实现等级

Orin（L2-L5）

征程2，3（L1-L2）

TDA4VM：L2/L3

20.GPS

走线方式：微带线，共面波导

50Ω阻抗

与射频引脚相邻的GND引脚不做热焊盘，要与地充分接触

射频引脚到RF连接器之间的距离应尽量短；同时避免直角走线，夹角为135度

连接器件封装建立时要注意，信号脚离地要保持一定距离

射频信号线参考的地平面应完整；在信号线和参考地增加地孔（间距2.5mm）提升射频性能

地孔和信号线间距离至少2W

天线安装距离及天线禁空区域

选型：

工作频率

辐射方式

增益：输入功率相等，实际天线与理想天线的辐射单元在空间同一点处所产的信号的功率密度之比，定量描述天线把输入功率集中辐射的程度，增益越高，电波传播距离越远

21.EMC

发射类：

辐射发射

低频磁场发射

射频传导发射

抗扰类：

辐射抗扰

磁场抗扰

模拟车载发射机

电源线/信号线瞬态抗扰

静电放电

合理导线宽度

环路最小

短线

时钟线包地或紧邻

接口滤波，防护，隔离器件靠近接口，遵从先防护，后滤波原则

晶体，晶振，继电器，开关电源强辐射距面板，连接器边缘>=1000mil，距板内屏蔽罩，外壳>=500mil

数字模拟，高速低速，分开布局

EMI：

辐射发射（RE）

传导发射（CE）

增加差模滤波，电感，电容

CE：

共模电容滤波

共模电容接地点，减小共模环路及接地阻抗

减少近场耦合

RE：

端口高频滤波电容

加强电源参考地与机壳搭接

开关上升沿调整（影响效率）

22.以太网

加GND线，可消除共模电流部分磁场

共模电感：不影响差动信号，降低共模噪声

RGMII，RMII

SGMII（ZU5）

LAYOUT：

Hi3516D：

避免走线穿越电源分割区，保持参考平面完整

信号线长度以时钟线为基准，长度偏差±200mil以内

变压器正下方地挖空

相邻信号走线间距3W原则

建议时钟上串联一个33Ω获取更好信号质量

MDI+_0-3，MDI-_0-3差分线对等长<5mil，差分阻抗100Ω±10%

Hi3519：

RGMII_TXD[0:3]，RGMII_TX_EN线长以RGMII_TX_CLK线长为基准，<500mil

RGMII_RXD[0:3]，RGMII_RX_DV线长以RGMII_RX_CLK线长为基准，<500mil

J3：

RGMII_TXD[0:3]，RGMII_TX_EN线长以RGMII_TX_CLK线长为基准，误差在±500mils范围内，阻抗为50Ω

RGMII_RXD[0:3]，RGMII_RX_DV线长以RGMII_RX_CLK线长为基准，误差在±500mils范围内，阻抗为50Ω

TDA4

SGMII

QSGMII（四以太网）：四个以太网PHYs到单个串行流的组合

22.电源

BUCK：

闭合：电源--->开关--->电感--->电容

打开：电感--->电容--->二极管

LAYOUT：

输入端地和GND引脚短而粗

输入端电容和IN引脚短而粗

SW噪声源远离敏感模拟区域FB

二极管，电感靠近SW，路径最小化，输出电容靠近电感

电阻接近IC，布线最小长度

23.开关频率

优：体积小（电容电感小），瞬时响应快，纹波小（频宽变大）

劣：输出电压大（无法满足低电压），效率低（损耗大）

24.波特图（环路稳定性）测试

测试方法：

在电源环路中串联一个小电阻R5

在电阻上施加一个微小的交流信号

测量电阻两端电压的幅值和相位

改变交流信号的频率，获得环路增益的幅频和相频曲线

25.30dB功率

dB=10lg(输出功率W/输入功率W），电压或电流dB=20lg()

如：10lgx=30dB，lgx=3dB，x=10^3=1000

26.输出纹波

Hi3516A：

core电源有4种：

Media（Media电源）：1.1V（0.95-1.1），≥2A

DDR（DDR内核电源）：1.1V（1.01-1.1），≥1A

CPU（CPU电源）：1.1V（0.99-1.3），≥1A

VDD（内核电压）：1.1V（1.01-1.1），≥1A

输入5V，输出1.8V，3A--->最多20mV纹波电压_（大约输出电压1%）

CPU供电（1.2V，0.8V）--->30mV以内

要求：纹波≤1%

27.传感器

摄像头：左前2，右前2，后1

点云：左前1，右前1，后1

超声波雷达：前4，后4，左4，右4

毫米波雷达：前1

28.IMU

数据更新频率≥100Hz

加速度量程≥±5g

零偏稳定性≤10mg

陀螺角速度量程≥±500°/S

零偏稳定性1dps

29.MCU

主要用板卡的安全功能，实现板卡状态的监控以及安全CAN接口的控制

主要负责安全相关功能，主要提供车载以太网接口，CAN通信接口以及板卡上的状态检测功能

英飞凌Aurix 297T（32位）

30.FLASH

Micron（美光） SPI Nor flash

2片QSPI Nor flash，工作频率100MB/s，总共容量128MB

系统存储：Micron（美光） eMMC

31.DDR

Micron（美光） DDR4

PS：4GB 64-bit DDR4，2400Mbps

PL：32bit DDR4,2400Mbps

32.以太网

RGMII，MII

USB PHY，100M 车载以太网PHY，1000M ETH PHY，以太网Switch

33.CAN

CAN接口，用于实现车辆信息的获取以及外部接口的扩展

CAN2.0接口，连接到MCU

CANFD接口，连接到MCU

CAN transceiver（收发器）

本系统总共提供6路CAN接口，其中FPGA支持两路CAN，AURIX支持两路CAN FD和两路CAN接口。

外部CAN总线是5V，板内的CAN总线是3.3V，CAN Transceiver可支持CAN FD速率高达5Mbit/s。

33.电压

KL30：蓄电池供电电压

KL15：点火信号

汽油车，工作电压9-18V

33.温度

汽车级芯片工作温度ta（环境温度）105°或以上

工作温度-45度到60度

系统工作温度：-40℃到+70℃

34.电容

不适用：

铝电解质电容；Y5V，Z5U级别陶瓷电容（Y5V，Z5U能用级（Ⅲ）的介质材料）

适用：

X7R，NPO，COG级别陶瓷电容（NPO，COG超稳定级（Ⅰ类）的介质材料；X7R稳定级（II类）的介质材料）

35.尺寸

230mm x 180mm x 2mm

35.ESD

外部接口抗±8KV（摄像机，CAN，ON信号）

调试接口抗±2KV

36.SPI

工作频率15MHz

37.GPS

位置精度≤3m

数据更新频率2Hz

授时精度≤1ms

37.RIDAR

前毫米波雷达：大陆ARS 408-21

38.帧率

实时影像输入，每秒15帧以上

38.功率

功率争取不超过15W

系统功耗小于50W

39.系统架构

40.标准

必须钳位/滤除高压电快速脉冲并保持正常工作。这些脉冲包括抛负载瞬变（可达38V）和ISO7637-2（电源线瞬态传导干扰抗扰性试验）中列出的其他瞬变。

ISO7637-2：

道路车辆-由传导和耦合引起的电骚扰

第1部分：定义和一般描述

第2部分：沿电源线的电瞬态传导

第3部分：12V/24V电系车辆——除电源线外的导线通过容性和感性耦合的电瞬态发射

满足ISO 16750-2（电气和电子设备的环境条件和试验.第2部分电力负载）要求的反接保护、跨接启动保护以及冷启动。

兼容CISPR 25（车辆，船和内燃机无线电骚扰特性用于保护车载接收机的限值和测量方法）汽车EMI标准。

EMI滤波器电路如下图所示，采用Pi型滤波器来降低后级电路的EMI，以满足CISPR 25(电磁兼容)要求。

EMI滤波器电路

41.模块

BCM：车身控制器（主要用来控制车灯，雨刮和门锁等车身控制单元）

EPS：电动助力转向系统：指依靠电机提供辅助扭矩的动力转向系统

TBOX：带移动通讯功能的盒子，实现汽车与移动通信网络的连接

42.WCCA

最坏电路情况分析是一种比较简单的误差分配方式，就是把影响精度的所有因素都按照最坏的误差考虑，累积后的最终误差未超出系统所允许的范围

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