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【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电子领域,具体而言,涉及片上系统及包括其的车辆。
技术介绍
1、随着半导体工艺的发展,传统微控制单元(mcu,microcontroller unit)已经不能完全满足智能终端的需求,片上系统(soc,system on chip)应运而生。soc凭借其性能强、功耗低、灵活度高的特点,使单芯片能够完成完整的电子系统。
2、随着自动驾驶技术的高速发展,高级驾驶辅助系统(adas,advanced drivingassistance system)芯片的功能和复杂度越来越高,车辆功能安全也对adas模块的片上系统提出了更高的需求。
3、目前主流的adas芯片设计方案中,除了满足自动驾驶必须的软硬件需求,通常会增加一个系统功能监控模块,该系统功能监控模块相对独立,用于监控整个adas系统的功能是否正常运行,该系统功能监控模块被称为功能安全岛(fsi,function safetyisland)。
4、为了保证fsi的监控功能不受adas系统的干扰,fsi需要尽量做到与adas系统在逻辑上独立。然而,考虑到soc的设计集成以及软件设计复杂度等方面原因,在当前的主流设计方案中,fsi还会与adas系统复用一些soc上的系统资源以及外设等资源(诸如总线系统、内存、mailbox等),因而两者的供电以及复位等功能也不能完全隔离。在这种设计下,fsi与adas系统仅能做到逻辑上的独立。相应地,当adas系统出现异常的时候,会有概率影响到fsi的功能。例如,当adas系统出现总线挂死或者内存系统异常等
技术实现思路
1、本申请的实施例提供了一种片上系统及包括其的车辆,通过使用物理隔离方式设计fsi(也称为“功能安全岛”或“功能安全监控模块”),使其与soc(也称为“片上系统”)的功能模块完全隔离,从而避免主流设计中存在的fsi与功能模块相互影响的问题,有效提高soc稳定性和可靠性。
2、根据本申请的一方面,提供一种片上系统,所述片上系统包括功能模块子系统和fsi子系统;其中所述功能模块子系统包括:功能模块内部总线;功能模块处理器,所述功能模块处理器与所述功能模块内部总线通信地连接;功能模块存储器,所述功能模块存储器与所述功能模块内部总线通信地连接;和功能模块通路接口,所述功能模块通路接口与所述功能模块内部总线通信地连接;其中所述fsi子系统包括:fsi内部总线;fsi处理器,所述fsi处理器与所述fsi内部总线通信地连接;fsi存储器,所述fsi存储器与所述fsi内部总线通信地连接;和fsi通路接口,所述fsi通路接口与所述fsi内部总线通信地连接,且所述fsi通路接口配置成与所述功能模块通路接口互相通信以形成通信链路。
3、在本申请的一些实施例中,可选地,所述通信链路基于以下任意一种通信协议:uart、spi、i2c。
4、在本申请的一些实施例中,可选地,所述fsi子系统与所述功能模块子系统能够通过所述通信链路实现启动状态同步。
5、在本申请的一些实施例中,可选地,所述fsi子系统能够通过所述通信链路实现对所述功能模块子系统的运行状态的查询。
6、在本申请的一些实施例中,可选地,在所述功能模块子系统发生异常的情况下,所述fsi子系统能够通过所述通信链路查询所述功能模块子系统发生异常的原因。
7、在本申请的一些实施例中,可选地,在所述功能模块子系统处于挂起状态的情况下,所述fsi子系统能够通过所述通信链路获取超时回复。
8、在本申请的一些实施例中,可选地,所述fsi子系统还包括fsi中断控制器,所述fsi中断控制器与所述fsi处理器通信地连接;并且
9、所述功能模块子系统配置成在发生异常中断的情况下,以中断方式向所述fsi中断控制器发送异常中断的硬件信号。
10、在本申请的一些实施例中,可选地,所述功能模块子系统与所述fsi子系统各自具有独立的电源控制开关和复位开关。
11、在本申请的一些实施例中,可选地,所述功能模块子系统为adas模块子系统。
12、根据本申请的另一方面,提供一种车辆,所述车辆包括如上文所述的任意一种片上系统。
13、本申请实施例在fsi设计中,使用完全独立的硬件模块(cpu、内存等),并且在fsi与功能模块之间使用异步串口进行通信。上述设置可以避免fsi与功能模块之间系统资源以及外设的共享,从而实现fsi与功能模块的物理隔离,解决了当前设计方案中的不足,有效提升系统稳定性和可靠性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种片上系统,其特征在于,所述片上系统包括:
2.根据权利要求1所述的片上系统,其特征在于,所述通信链路基于以下任意一种通信协议:UART、SPI、I2C。
3.根据权利要求1或2所述的片上系统,其特征在于,所述FSI子系统与所述功能模块子系统能够通过所述通信链路实现启动状态同步。
4.根据权利要求1或2所述的片上系统,其特征在于,所述FSI子系统能够通过所述通信链路实现对所述功能模块子系统的运行状态的查询。
5.根据权利要求4所述的片上系统,其特征在于,在所述功能模块子系统发生异常的情况下,所述FSI子系统能够通过所述通信链路查询所述功能模块子系统发生异常的原因。
6.根据权利要求4所述的片上系统,其特征在于,在所述功能模块子系统处于挂起状态的情况下,所述FSI子系统能够通过所述通信链路获取超时回复。
7.根据权利要求1所述的片上系统,其特征在于,所述FSI子系统还包括FSI中断控制器,所述FSI中断控制器与所述FSI处理器通信地连接;并且
8.根据权利要求1所述的片上系统,其特征在于,所述
9.根据权利要求1所述的片上系统,其特征在于,所述功能模块子系统为ADAS模块子系统。
10.一种车辆,其特征在于,所述车辆包括权利要求1-9中任一项所述的片上系统。
...【技术特征摘要】
1.一种片上系统,其特征在于,所述片上系统包括:
2.根据权利要求1所述的片上系统,其特征在于,所述通信链路基于以下任意一种通信协议:uart、spi、i2c。
3.根据权利要求1或2所述的片上系统,其特征在于,所述fsi子系统与所述功能模块子系统能够通过所述通信链路实现启动状态同步。
4.根据权利要求1或2所述的片上系统,其特征在于,所述fsi子系统能够通过所述通信链路实现对所述功能模块子系统的运行状态的查询。
5.根据权利要求4所述的片上系统,其特征在于,在所述功能模块子系统发生异常的情况下,所述fsi子系统能够通过所述通信链路查询所述功能模块子系统发生异常的原因。
【专利技术属性】
技术研发人员:宋沈阳,董培方,刘畅,
申请(专利权)人:蔚锐科技深圳有限公司,
类型:发明
国别省市:
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