基于NXP i.MX8QXP的车内网关解决方案

汽车网关控制器是整车电子电气架构中的核心部件,其作为整车网络的数据交互枢纽,可将CAN、LIN、MOST、FlexRay等网络数据在不同网络中进行路由。

汽车内部的网络节点如同一个个站点,从一个网络向另一个网络发送信息,需要换乘的站点就是“网关”。不同类型的网络传输数据,通过网关进行数据交互。独立网关及新智能网关以其高速率、多通道、安全性等高端性能在此汽车时代变革中起到至关重要的作用。
该方案最大的优势就是由过去支持的4G网络升级到5G网络,速度提高10倍。通过S32KF148支持主流CAN协议,通过Wifi/BT与外围设备互联,并由GPS实现高精度定位,通过CV2X实现让车辆、信号灯、交通标识、骑行者和行人的通讯设备实现互联,并共享当前状态,位置及行动意图等信息。已实现系统的强大的数据采集和处理能力。

此方案最大的亮点是由原来的4G module升级为5G module,我们分别有基于NXP i.MX8QXP + 5G module(Quectel)  M.2 接口和USB接口的调试。
还有其他的外围模块,比如GPS,Wifi,PHY module等等的调试经验。

场景应用图

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产品实体图

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展示版照片

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方案方块图

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i.MX 8QXPlus 功能方块图

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QUECTEL 5G模块接口原理图

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QUECTEL 5G模块接口Pin定义图

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NXP i.MX8QXP + 5G module(Quectel) M.2接口 调试界面:

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NXP i.MX8QXP + 5G module(Quectel) USB 接口 调试界面:

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核心技术优势

●低功耗优化性能: 四个1.2 GHz Cortex-A35处理器之外并且使用Cortex-M4内核优化功耗用于实时处理; ●汽车AEC-Q100等级3 (-40°至125° C Tj),工业应用(-40°至105° C Tj); ●芯片工艺:28 nm FD-SOI,21 x 21 FC-PBGA 0.8 mm pitch; ●恩智浦的10年和15年产品长期供货计划提供全面支持; ●支持已调试好的移远5G模块. (USB 虚拟串口,QMI/CDC_MBIM & PCIE RMNET ) 完整细节请参考附件excel

方案规格

[处理器] 4x Cortex-A35内核,1× Cortex-M4F内核,进行实时处理,1x Tensilica® HiFi4 DSP [多媒体] GC7000Lite (4 shaders),4k h.265解码,1080p h.264编码 [数据连接] --2个SDIO3.0 [或1个SDIO3.0 + 1个eMMC5.1] -- USB 2.0和3.0 OTG支持,带PHY --2个以太网AVB MAC --3个CAN / CAN FD --MOST 25/50 --PCIe 3.0 (单通道),提供L1子状态 --1个12位ADC (6通道) --4个SPI, 1个ESAI, 4个SAI, 1个键盘 --4个I2C (高速), 4个I2C (低速) --1个SPDIF [显示&摄像头] --2个组合MIPI DSI (4通道) / LVDS (1080p) --24位并行显示器I/F (WXGA) --SafeAssure®故障恢复显示屏 --1个4通道MIPI CSI2 --1个并行8位CSI (BT.656) [安全性] --高可靠性的启动,SHE --TRNG,AES-128,AES-256,3DES,ARC4,RSA4096,SHA-1,SHA-2,SHA-256,MD-5 --RSA-1024,2048,3072,4096和安全密钥存储 --10个篡改引脚(有源和无源) --在线加密引擎(AES-128) [存储器] --16/32位DDR3L-1866和LPDDR4-2400 --1个Octal SPI或2个Quad SPI --ECC功能 ----Cortex-A35 L1缓存奇偶校验 ----Cortex-A35 L2缓存ECC ----DDR接口上的ECC保护 [高级电源管理] PMIC:PF8100/PF8200:面向i.MX 8和i.MX 8X系列的电源管理集成电路

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