芝能智芯出品

智能化和電動化趨勢的加速，汽車行業正在迎來一場深刻的電子電氣架構(E/E架構)變革，區域控制器（ZCU）作為智能車控系統中的核心組件，正逐步成為各大車企研發的重點。

芯馳科技E3系列芯片，特別是其E3119和E3118兩款高性能車規MCU，已在智能車控領域實現廣泛應用，滿足了現代汽車對高性能、高可靠性的需求。

我們將分析芯馳科技E3系列產品在智能車控領域的技術優勢。

Part 1

智能車控領域的

需求驅動與區域控制器

的核心價值

在軟件定義汽車(SDV)與智能化、電動化的雙重驅動下，傳統汽車的電子電氣架構面臨巨大的升級壓力。區域控制器（ZCU）作為E/E架構的核心組件，肩負著越來越多的控制與計算任務，成為智能化車控系統的關鍵。

● 架構優化與成本降低：傳統汽車電子控制單元（ECU）眾多且分散，導致線束冗長、物料成本高以及車輛裝配復雜。

而區域控制器通過將多個ECU的功能集成至少數幾個區域控制器中，不僅大幅度減少了整車的線束長度（例如特斯拉Model 3線束縮短至1.5公里，比傳統車型減少了80%），還有效降低了物料成本和裝配復雜度。

同時，這種優化設計在電動汽車中尤為重要，因為它有助于減輕車身重量，從而提高續航里程。

● 模塊化的可擴展性：車輛的硬件架構需要具有高度的靈活性和可擴展性。區域控制器的模塊化設計支持跨車型共享架構，縮短了研發周期并降低了開發成本。

此外，統一接口的標準化設計使得區域控制器能夠便捷地與各種傳感器、執行器連接，并為未來的功能擴展提供了便利。

● 智能化與OTA升級：區域控制器作為智能車控的“大腦”，承載了大量的數據處理任務。

基于其強大的計算能力，區域控制器不僅能夠支持自動駕駛、智能座艙等復雜功能的實時處理，還可以通過OTA（Over-the-Air）進行軟件升級，增強車輛的智能化水平。

例如，特斯拉通過OTA遠程提升車輛續航，逐步將車輛硬件與軟件的邊界進一步模糊，提升用戶體驗。

● 可靠性提升與功能安全：區域控制器的另一個關鍵優勢是提升了汽車系統的可靠性。

其冗余設計（如電源和通信冗余）和本地化的響應機制有效減少了系統的單點故障風險，ISO 26262功能安全標準和車規級認證也保障了其在關鍵安全功能中的應用，如剎車、動力系統等。

Part 2

芯馳E3系列

區域控制器解決方案

的技術優勢

芯馳科技的E3系列MCU，特別是E3119和E3118型號，正是針對智能車控需求而設計，其在高性能、高可靠性及低功耗方面具有顯著的技術優勢，已廣泛應用于多個主流車型。

● E3119/E3118/E3119-IOE：適用于傳統網關和車身控制的基礎型產品，支持小型化封裝、SMP、FOTA，具有多達326個IO接口，可與其它檔位產品組合使用。

● E3620B：進階控制型ZCU，適合動力和底盤域融合，具備硬件級別通信引擎SSDPE和多路Gbit傳輸能力。

● E3650：頂級控制融合型ZCU，專為48V域設計，提供強大的算力、豐富的GPIO選項、虛擬化技術和低延遲通信。

● E3800：超級動力域融合解決方案，擁有多種場景專用加速協處理器和領先的高速接口技術。

E3118、E3119兩款高性能MCU及IO擴展器E3010，適用于區域控制、ADAS、激光雷達和座艙協處理器等領域。

這些芯片在信息安全方面配備了獨立的HSM核和支持多種安全認證，存儲方面支持更大的Flash容量（E3118為4M，E3119為8M）并具備無感OTA更新功能，新增了兩片各128KB的CRAM用于低功耗和多核數據共享，并加入了16位采樣精度的Delta-Sigma ADC模塊。

此外，它們還支持多種低功耗模式、A/B分區固件升級，并提供了完善的調試工具和AutoSAR生態支持。

● 功能安全與信息安全：通過獨立的硬件安全模塊（HSM）和硬件安全IP的引入，實現了多層次的安全防護。

E3119和E3118均支持EVITA Full和ISO 21434等行業標準，保障車輛在運行過程中免受惡意攻擊。

此外，這些芯片還支持國密SM2、SM3、SM4加密算法，滿足國內外汽車廠商對信息安全的嚴格要求。

● 高性能與低功耗的平衡：通過采用多核架構，提升了計算能力，支持復雜的算法處理，同時通過CRAM和Delta-Sigma ADC等模塊的加入，進一步優化了數據處理和存儲能力。

此外，E3119和E3118的低功耗模式，如RTC模式、Hibernate模式等，極大地降低了待機功耗，提高了電動汽車的續航表現。芯馳的低功耗設計也符合智能化車控系統的需求，確保了系統的長時間穩定運行。

● OTA升級與實時通訊：E3119和E3118支持A/B分區OTA，能夠實現無感升級，使得智能車輛具備持續進化的能力。

FOTA（Firmware Over-the-Air）技術使得區域控制器可以在不影響用戶駕駛體驗的情況下遠程進行升級。同時，支持多通道Gbit和CANFD等高速通信協議，確保了數據傳輸的低延遲和高可靠性，尤其適用于實時處理任務如自動駕駛和ADAS。

● 靈活的調試與工具鏈支持：為了滿足不同車型和應用的開發需求，芯馳E3系列MCU提供了豐富的調試和開發工具鏈支持。

通過IAR和JLINK等調試方案，開發人員可以對多核芯片進行同步啟動和停止調試。此外，芯馳還支持多種開發和仿真環境，確保產品在研發過程中能夠高效、穩定地迭代。

小結

區域控制器作為E/E架構中的關鍵組成部分，正逐步成為汽車智能化轉型的核心驅動力之一。芯馳科技E3系列MCU無疑為汽車廠商提供了一個高性能、高可靠的技術平臺，助力智能汽車的快速發展。

       原文標題 : 區域控制器主控芯片如何選型？