Ян Ренпин из Keysight Technology: Тестирование автомобильных чипов сталкивается с тремя основными проблемами

01 октября 2024 г.

С 25 по 27 сентября в Международном выставочном центре Тайху в Уси, Цзянсу, торжественно прошли 11-я Конференция по инновациям в области автомобильной электроники (AEIF 2024) и Выставка приложений для автомобильной электроники. На встрече г-н Ян Жэньпин, руководитель отдела маркетинга компании Keysight Technologies Greater China, выступил с программной речью на тему «Инновационные технологии тестирования помогают развитию индустрии автомобильных чипов». Г-н Ян Жэньпин рассмотрел развитие автомобильной электроники с точки зрения Fabless и проанализировал способность Keysight предоставлять клиентам целевые решения с точки зрения тестирования.

图片6

Автомобильная промышленность, отрасль, воплощающая в себе мечту о человеческих путешествиях, за последние несколько десятилетий претерпела потрясающие изменения. От первоначального механического привода до сегодняшнего вождения с электронным управлением, каждый этап был свидетелем развития технологий и человеческой мудрости. В настоящее время автомобильная промышленность развивается быстрыми темпами. В 1970-х и 1990-х годах автомобили были механизированы соответственно, и первоначально системы помощи при вождении были в основном электронными.

图片2

С наступлением 2020 года форма автомобилей претерпела потрясающие изменения. Это не только средство передвижения, но и интеллектуальный терминал, содержащий множество функций измерения, автономного вождения и связи. Однако с точки зрения тестирования автомобильные чипы сталкиваются с тремя основными проблемами.

 

1. Автомобильный интеллект.

Интеллект, представленный ADAS и SoC «умной кабины», обрабатывает все больший объем данных и требует все более мощной вычислительной мощности, что создает серьезную проблему для межсетевого взаимодействия.

 

Задачи интеллектуального тестирования автомобилей в основном сосредоточены на интеллектуальных чипах SoC кабины и ADAS (усовершенствованная система помощи при вождении). Эти технологические школы обычно используют гетерогенную архитектуру микросхем, в которой за планирование отвечает ЦП, а основные вычислительные задачи решаются выделенными микросхемами искусственного интеллекта и графическими процессорами. Что касается взаимодействия данных, ЦП и память, а также ЦП и AI-чип соединяются через высокоскоростные шины, широко используемым типом которых является PCIe (PCI Express).

 

Затем г-н Ян Жэньпин объяснил весь процесс тестирования канала PCIe от передатчика к приемнику.
В тестовом поле, от передатчика к приемнику, определяются контрольные точки от TP0 до TP5. Для передатчика. Тестирование обычно проводится с использованием осциллографа: либо осциллографа реального времени, либо выборочного осциллографа для получения формы сигнала, выдаваемого передатчиком. Наблюдая за раскрытием глазка, джиттером и качеством сигнала, вы можете оценить, соответствует ли передатчик стандартным требованиям.

 

Для приемника из-за влияния линии передачи сигнал может испытывать затухание и помехи при достижении приемника. Следовательно, приемнику необходимо использовать специализированные алгоритмы выравнивания для восстановления формы сигнала. Проверка приемника относительно более сложна и требует использования высокоскоростного детектора битовых ошибок или передатчика сигналов произвольной формы для отправки напряженного сигнала на приемник. Этот сигнал может содержать перекрестные помехи, шум или затухание, чтобы оценить, может ли приемник по-прежнему точно воспроизводить форму сигнала в экстремальных условиях. Этот шаг имеет решающее значение для интеллектуальных испытаний транспортных средств, поскольку безопасность транспортного средства тесно связана с точностью этих испытаний.

 

Кроме того, сама ссылка чрезвычайно важна. Степень совпадения и потеря канала оказывают существенное влияние на передаваемый сигнал, поэтому также требуется тщательное тестирование и оптимизация.

 

2. Автомобильная связь.

图片3

Автомобильные сети являются важной тенденцией в современном развитии автомобильных технологий и включают в себя множество стандартов, включая SBETX для внешней связи и традиционные протоколы, такие как CAN и LINn, для внутренней связи. С постоянным развитием технологий соединение между камерой и основным чипом управления также показало новую тенденцию, а именно использование высокоскоростной шины Serdes для передачи данных. Из-за огромного количества данных с камер традиционная шина больше не может удовлетворить потребности в передаче.

 

Возьмем в качестве примера стандарт шины Serdes. В настоящее время на рынке существует множество стандартов шины Serdes, включая частные протоколы и открытые стандарты, продвигаемые MIPI, ASA Alliance и т. д. Соответствующие решения предусмотрены как для частных, так и для общедоступных протоколов, включая шину MIPI A-PHY. Являясь членом MIPI A-PHY, компания Keysight внесла большой опыт в испытаниях и измерениях недавно замороженного стандарта CTS 1.0 и помогла альянсу создать стандартную эталонную систему тестирования.
Ниже приведена блок-схема тестирования MIPI A-PHY или ASA. Ее принцип аналогичен принципу тестирования PCIe и охватывает весь процесс тестирования от передачи до соединения.

图片4

Однако из-за асимметрии передачи по восходящей и нисходящей линии связи шин MIPI A-PHY и ASA тесты восходящей и нисходящей линии связи немного отличаются.

 

Стоит отметить, что компания Keysight впервые запустила программное обеспечение для тестирования на соответствие, основанное на стандарте MIPI A-PHY CTS 1.0. Преимущество этого программного обеспечения заключается в том, что вам нужно всего лишь подключить физическую схему и нажать на программное обеспечение для автоматического тестирования, и оно автоматически выполнит десятки тестовых элементов и создаст отчет об испытаниях, четко отмечая, какие элементы прошли успешно, а какие не прошли, что значительно упрощает работу. экономия денег Время, которое пользователь устанавливает и просматривает результаты испытаний.

 

3. Электрификация автомобилей.

По мере развития тенденции электрификации транспортных средств, перехода от IGBT к карбиду кремния, более высокой частоте и более высокому напряжению, требования к испытательному оборудованию создают очень огромные проблемы.

 

Развитие электрификации электромобилей претерпело значительный переход от традиционной технологии IGBT к технологии карбида кремния.

 

Карбид кремния, или полупроводниковая технология третьего поколения, имеет такие преимущества, как высокая скорость переключения и способность выдерживать высокие напряжения. В настоящее время существует большое количество случаев использования карбидокремниевых процессов, карбидокремниевых устройств или модулей на платформах 400 В и 800 В. Однако испытание карбида кремния также предъявляет более высокие требования к характеристикам испытательных приборов из-за его более высокого выдерживаемого напряжения и более высокой частоты.

 

Г-жа Яннан Рен, директор по бизнес-операциям компании Keysight Technologies в Большом Китае, добавила, что в области новой энергетики опыт компании Keysight Technologies в основном сосредоточен в трех аспектах: во-первых, комплексное тестирование производительности аккумуляторов, охватывающее аккумуляторные элементы, аккумуляторные модули и Управление батареями. Систематическая оценка. Во-вторых, компания Keysight специализируется на тестировании электромобилей и зарядных станций.

 

Учитывая тот факт, что в Европе, США, Китае, Японии и других странах в настоящее время существуют свои собственные стандарты зарядки, включающие различные спецификации тока, напряжения и интерфейса зарядки, компания Keysight успешно добилась полного охвата этих стандартов в прошлом году или два. Возможности тестирования охватывают зарядку постоянным и переменным током, а также европейские стандарты, американские стандарты, национальные стандарты и другие стандарты, а диапазон мощности был расширен до 250 киловатт.

 

Кроме того, вскоре будет запущено тестовое решение мощностью 900 киловатт для сверхбыстрой зарядки. Это решение поддерживает напряжение 1500 В и силу тока 600 А, что представляет собой самый передовой уровень отечественных технологий. Стоит отметить, что это решение было признано и проверено более чем 100 клиентами в более чем 25 странах мира, включая производителей транспортных средств и производителей зарядных свай. Наконец, идет тестирование динамических модулей.

图片5

Пожалуйста, оставьте нам сообщение