芯馳科技與博世半導體攜手打造高性能中央網關SoC電源解決方案

在2024年北京車展上，博世半導體與芯馳科技共同展出了一款由雙方合作開發的參考設計板。該設計板基于芯馳的G9H中央網關SoC 芯片，并搭載了博世高度集成的PMIC CS600，凸顯了電源管理芯片CS600在中央網關SoC系統中的新興應用。此次合作充分體現了博世和以芯馳為代表的國內半導體廠商之間的緊密協作，雙方致力于滿足汽車技術快速發展的需求。

芯馳是全場景智能車芯引領者，面向中央計算+區域控制電子電氣架構提供高性能、高可靠的車規芯片，產品覆蓋智能座艙、中央網關和高性能MCU等領域。芯馳的G9系列處理器是為新一代車載中央網關而設計的高性能車規級芯片，也是首個適配中國車用操作系統開源計劃的芯片。G9系列采用雙內核異構設計，包含高性能Cortex-A55 CPU內核及雙核鎖步的高可靠Cortex-R5內核，在承載未來網關豐富的應用同時，也能滿足高功能安全級別和高可靠性的要求。

自2020年推出首款產品以來，芯馳G9系列在產品更新迭代的同時，也對SoC的供電需求逐步提升，需要更多的電源軌道數量、更強的電流供給能力，以及更安全可靠的供電方案。

博世PMIC CS600是一款可定制的高性能的電源管理芯片，如圖2所示。專門為μC、SoC芯片以及外設提供完整的電源解決方案，它除了具有豐富的電源資源（11路軌道）外，還配備了GPIO，ADC以及SPI等輔助單元，實現獨立又多樣的監控保護，為產品提供高功能安全等級的保障。目前該芯片已應用在ADAS，中央網關，以及域控制器等系統當中。

CS600 電源管理芯片

經過雙方的深入評估，芯馳G9H SoC系統采用博世CS600電源方案的參考設計。CS600替代原先由多個DCDC電源芯片組成的電源網絡；在滿足電源軌道數量、電流能力、上下電時序，系統擴展等各種要求的同時，構建功能安全等級ASIL-D的電源系統。

CS600供電方案框圖

在G9H SoC系統的電源解決方案中，CS600 共輸出10路供電軌道，包括：4路LDO，4路SMPS與2路可組合使用的DGD SMPS；分別為G9H SoC中的RTC（時鐘域），SAF（安全域），AP（應用域）三個部分供電，方案框圖如圖3所示。CS600 采用OTP方式對所有電軌的輸出電壓、上下電時序進行配置，對ADC采樣、錯誤管理，GPIO等模塊完成設定。

CS600在滿足SoC 各條電軌用電量的同時，并兼顧相關外設的供電，如OSPI Flash、LPDDR4/4x、eMMC等。解決方案還為SAF域、AP域考慮到了擴展外部電源的設計：將GPIO2 與 GPIO3 分別用作外部控制引腳EXT_CTRL0和EXT_CTRL1，能夠按時序使能外部電源，以滿足更多負載的供電要求。再通過ADC通道對外部電源電壓進行采樣，實現了對供電系統的靈活拓展與全面監控。

下圖為CS600 G9H電源解決方案評估板，其中CS600采用了雙排 QFN-96 封裝，尺寸縮小至10x10mm2 。從圖中可以看出CS600與外圍電路的布局緊湊，相比分立器件組成的供電方案減少了PCB的面積。

CS600 G9H電源解決方案評估板

博世與芯馳共同開發參考設計的合作，開拓了博世PMIC CS600在中央網關SoC電源解決方案中的應用，并助力中央網關產品在市場中的推廣。

接下來，雙方將進一步加深合作，繼續為中央網關，以及其他車內SoC 提供可靠的完整系統的電源解決方案。同時，芯馳在新一代高性能車規MCU產品系列中也規劃了博世核心IP GTM4的集成，將芯馳的MCU產品線拓展到更加廣泛的車載應用。

雙方團隊共同表示，博世與芯馳將持續攜手共建本土半導體生態鏈，致力于為中國汽車行業的蓬勃發展做出積極貢獻。

博世與芯馳雙方團隊在芯馳展臺合影

左起依次為：芯馳技術方案總監劉鵬，博世半導體高級銷售經理徐峰，博世半導體業務總監顧靜波，芯馳聯合創始人兼董事長張強，博世汽車電子中國區總裁Norman Roth，芯馳聯合創始人兼董事仇雨菁，博世汽車電子事業部全球總裁Michael Budde，芯馳CTO孫鳴樂，芯馳國際汽車業務總經理王詩廷。

審核編輯：劉清