Microchip 'gói gọn' sức mạnh xử lý vào một con chip dành cho màn hình ô tô và xe điện

Microchip cho biết, sản phẩm nhắm vào phân khúc giao diện người-máy trên ô tô và xe điện, phân khúc mà các nhà thiết kế đang phải đáp ứng yêu cầu ngày một cao hơn về hiệu suất đồ họa và độ tin cậy linh kiện.

Gói giải pháp Hệ thống (SiP) MCU lai SAM9X75 của Microchip đảm bảo sức mạnh xử lý của MPU với môi trường phát triển quen thuộc của các thiết kế dựa trên MCU

Ngành ô tô toàn cầu đang trải qua một cuộc chuyển đổi trải nghiệm sâu sắc trong cách người lái tương tác với xe. Cụm đồng hồ kỹ thuật số, bảng điều khiển HVAC cảm ứng, màn hình sạc cho xe điện hay giao diện buồng lái thế hệ mới đều yêu cầu vi xử lý phải xử lý đồ họa phức tạp trong thời gian thực, vượt xa khả năng của các bộ vi điều khiển MCU thông thường.

Từ trước đến nay, các kỹ sư thiết kế gắn bó với MCU nhưng hiệu suất không đủ, còn chuyển sang MPU thì mạnh hơn nhưng môi trường phát triển mới, chi phí thiết kế phần cứng tăng cao và bố cục PCB phức tạp hơn do phải gắn thêm bộ nhớ DDR rời. SAM9X75D5M ra đời chính xác để giải quyết mâu thuẫn này.

SAM9X75D5M là sản phẩm thuộc dòng MCU lai của Microchip, kiến trúc cho phép người dùng tận dụng năng lực xử lý của MPU trong khi vẫn duy trì môi trường phát triển quen thuộc với các kỹ sư MCU, các nhóm kỹ thuật không cần phải tái đào tạo hoàn toàn hay viết lại nền tảng phần mềm khi nâng cấp từ MCU sang giải pháp mạnh hơn.

Bộ xử lý Arm926EJ-S kết hợp với 512 Mbit DDR2 SDRAM tích hợp sẵn trong cùng một gói vật lý. Con chip hỗ trợ màn hình ô tô lên đến 10 inch với độ phân giải XGA 1024×768 pixel và cung cấp ba giao diện hiển thị linh hoạt gồm MIPI DSI, LVDS và dữ liệu RGB song song, tương thích với hầu hết các loại màn hình LCD trên thị trường hiện nay.

Theo ông Rod Drake, Phó Chủ tịch phụ trách bộ phận kinh doanh MPU của Microchip cho biết, lợi thế cốt lõi của SiP nằm ở chỗ nó cung cấp dung lượng bộ nhớ đệm RAM lớn hơn so với mô hình MCU truyền thống trên một bảng mạch PCB nhỏ gọn hơn nhiều so với khi dùng bộ nhớ rời, mở ra tùy chọn phù hợp cho các thiết kế phức tạp trong một bo mạch có diện tích nhỏ.

Thị trường bộ nhớ DDR rời trải qua những đợt biến động nguồn cung và giá cả biến động, đặt các nhà sản xuất ô tô và nhà thiết kế thiết bị nhúng vào thế bị động trong lập kế hoạch sản xuất. Việc Microchip tích hợp DDR2 trực tiếp vào gói SiP giúp đội ngũ mua sắm và kỹ thuật tránh được rủi ro đó vì toàn bộ hệ thống xử lý và bộ nhớ nằm trên một mã sản phẩm duy nhất, không còn phải tìm nguồn cung cho hai linh kiện riêng biệt.

Triển vọng của ngành công nghiệp bán dẫn năm 2026

Điều này tác động trực tiếp đến chi phí bố trí mạch in lẫn chuỗi cung ứng khi PCB được đơn giản hóa giúp giảm chi phí đi dây, đồng thời chuỗi cung ứng gọn lại vì không còn phải theo dõi và quản lý từng loại DRAM rời. Microchip cũng đảm bảo độ sẵn sàng và độ tin cậy lâu dài cho sản phẩm này, một cam kết quan trọng đối với ngành ô tô vốn có vòng đời sản phẩm dài hơn nhiều so với điện tử tiêu dùng thông thường.

SAM9X75D5M trang bị bộ kết nối phù hợp với môi trường ô tô gồm CAN FD cho giao tiếp nội bộ xe, USB cho ngoại vi và thiết bị lưu trữ, Gigabit Ethernet cho các ứng dụng yêu cầu truyền dữ liệu tốc độ cao. Con chip còn hỗ trợ giao thức Mạng nhạy cảm với thời gian TSN, tiêu chuẩn ngày càng được ứng dụng rộng trong xe thế hệ mới để đảm bảo độ trễ xác định trong truyền thông đa phương tiện. Khả năng âm thanh và đồ họa 2D tích hợp sẵn giúp rút ngắn thiết kế hệ thống, giảm số lượng chip phụ trợ trên board.

Bên cạnh SAM9X75D5M, Microchip cũng cung cấp công nghệ maXTouch để xử lý nhận biết cảm ứng đáng tin cậy ngay cả trong điều kiện có nước hoặc môi trường khắc nghiệt trên màn hình LCD, hoàn thiện hệ sinh thái HMI ô tô từ chip xử lý đến lớp tương tác cảm ứng.

Về phía phát triển phần mềm, SAM9X75D5M được hỗ trợ bởi MPLAB X IDE và khung MPLAB Harmony, tương thích với FreeRTOS và Eclipse ThreadX. Các nhà thiết kế đồ họa có thể lựa chọn Microchip Graphics Suite hoặc các nền tảng bên thứ ba gồm Crank, LVGL, Altia và Embedded Wizard. Kit phát triển SAM9X75 Curiosity LAN (mã EV31H43A) đã sẵn sàng để thử nghiệm thực tế.

Về giá, SAM9X75D5M (mã SAM9X75D5M-V/4TBVAO) có giá 9,12 USD mỗi chiếc với đơn hàng từ 5.000 chiếc. Các phiên bản bộ nhớ lớn hơn gồm 1 Gbit và 2 Gbit hiện có sẵn để dùng thử, hỗ trợ cả môi trường RTOS và Linux.

Nhìn rộng hơn, SAM9X75D5M phản ánh xu hướng rõ nét trong ngành bán dẫn ô tô khi MCU và MPU đang hội tụ. Các nhà sản xuất chip ngày càng chú trọng vào việc cung cấp lộ trình nâng cấp mượt mà cho khách hàng, thay vì bắt họ phải làm lại từ đầu khi chuyển sang nền tảng mới.

Với kiến trúc cân bằng giữa chi phí, hiệu suất và tiêu thụ điện năng, SAM9X75D5M hướng đến phân khúc thiết kế ô tô tầm trung, nơi ngân sách BOM còn nhạy cảm nhưng yêu cầu hiệu suất đã vượt quá giới hạn của MCU 8-bit hay 16-bit. Microchip định vị sản phẩm này cho cả xe hơi lẫn xe hai bánh và ba bánh thông minh, tức phân khúc xe máy cao cấp và xe điện đô thị đang tăng trưởng mạnh tại Đông Nam Á, trong đó có Việt Nam.

Microchip giới thiệu mô-đun nguồn 25A siêu nhỏ cho máy chủ AI Hãng sản xuất chip Microchip (Mỹ) giới thiệu mô-đun nguồn MCPF1525 với dòng ra 25A, kích thước chỉ 6,8mm x 7,65mm x 3,82mm, giảm 40% ...

Microchip đưa AI về biên mạng với MCU và MPU Hãng sản xuất chip Microchip (Mỹ) mở rộng khả năng xử lý trí tuệ nhân tạo ngay tại các thiết bị biên mạng thông qua ...

Microchip ra mắt mô đun nguồn SiC bền bỉ hơn 1.000 giờ trong môi trường nhiệt độ và độ ẩm cao Hãng sản xuất chíp Microchip (Hoa Kỳ) vừa công bố dòng mô-đun nguồn BZPACK mSiC® với khả năng vượt qua bài kiểm tra phân cực ...