[发明专利]具有微处理机和实现汽车特有的功能的组件的芯片

说明书

技术领域

本发明从根据独立权利要求的前序部分的、一种用于车辆中的微处理机的芯片以及一种具有微处理机的相应的芯片组出发。

背景技术

不同集成度的集成电路的组合目前在汽车应用的控制设备中是汽车特有的微处理机的电子环境。

在DE 10334014 A1中示出了一种具有微处理机的外围芯片组。其中展示了一种用于实现控制设备的硬件功能的、具有至少两个电子单元的外围芯片组，这些电子单元允许用于为控制设备提供至少一种基本功能的分割。在此，第一和/或第二电子单元可以典型地被构造为专用电子电路。

在此示出了一种基本功能，该基本功能在需要时应可以简单地被扩展，并且应专门被用于发动机控制设备中。不过，在此，整个、也即还包括微处理机或计算机在内的芯片组被构造为汽车特有的。这提高了复杂性和成本，因此必须针对汽车特有的功能来设计整个、也即包括微处理机在内的单元。

发明内容

因此，本发明的任务是示出一种能够标准化的IC或芯片体系结构或芯片组体系结构，其中围绕中央微处理机设计外围电子功能，使得只须匹配这些外围电子功能。并且甚至明显简化和方便匹配。

本发明的优点

本发明从用于车辆中的微处理机的芯片出发，其中在该芯片中设置有用于连接到微处理机上的接口元件，并且除了该接口元件之外，在该芯片中还包含有其它的组件，其中有利地这些组件被单片地集成在该芯片中并且被构造，使得这些组件实现汽车特有的功能。除此之外，本发明芯片或芯片体系结构的新的主要特征是，执行元件的电子功率输出级从芯片或芯片组中以及因此也从控制设备中被调出，并且“就地”位于执行元件上。因此利用被分配给这些执行元件的功率输出级形成尤其是智能的执行元件。于是因此可以利用例如在外围没有汽车特有的模块的标准μC来实现具有至少两个IC的完整的域控制设备。

目前的高集成的系统在执行元件的电子功率输出级方面是集中的。在根据本发明的O芯片中，出于上述的原因，电子功率输出级被分散，并且被“就地”移置到执行元件上。

在一种特别优选的实施形式中，围绕微处理机来布置芯片，使得该芯片完全地、尤其是环形封闭地包围微处理机。因此有利地可以将汽车特有的功能集中在如此形成的O芯片中，由此有效率的标准微处理机或微控制器(μC)可以作为O芯片中的中央单元，也就是可以使用任意的非汽车特有的μC。通过将组件单片地集成到该O芯片中，可以在微处理机的外围实现汽车特有的组件或模块的最少化。

微处理机被用于汽车功能的控制，其中汽车功能被划分为车辆的不同的域、诸如驾驶舱电子设备、车身电子设备、安全系统、动力系、底盘系统以及用于车辆导航的系统。在此尤其有利的是，域特有地构造芯片的组件，使得在芯片中反映各个域的特性或功能个性。

另一方面，然而，由于O芯片的高的标准化程度，也提高了在具有不同功能的不同域中能够采用同一个芯片体系结构(相同的IC)的概率和可能性。O芯片为此首先独立于不同域的特殊的传感器和执行元件要求，因为这些要求于是不在O芯片中被实现。在该扩展方案中，O芯片通过标准化的数字接口仅仅与传感器和执行元件进行通信。于是芯片有利地被用于汽车功能的控制，其中这些汽车功能被划分为车辆的不同的域，并且芯片包含组件，这些组件被构造，使得该芯片可以在不同的域中被采用。

在此，合理地在芯片中包含有安全组件，该安全组件被构造用于在微处理机失效或故障时实施紧急运行功能。

同样有利地包含有能量供应组件，通过该能量供应组件在域之内确保集中的电压和电流供应，使得可以针对整个域通过该能量供应组件来控制能量分配。

在此，有利地可以通过能量供应组件在能量分配功能的范围内实现中央唤醒方案或中央监视器和复位方案。

尤其有利的是，在芯片上设置有测试组件，该测试组件被构造，使得该测试组件提供例如经由JTAG通向芯片的入口，通过该入口例如借助边界扫描可以进行尤其是整个域的测试和/或验证。

合理地在芯片上设置有第一通信组件，该第一通信组件被构造，使得可以在不同域的两个芯片或芯片组之间实现通信，以致因此确保域间通信。