ResearchInChina는 2023년 12월에 발매된 전기 세단의 8295 기반 콕핏 도메인 컨트롤러를 분해하고, 리포트 'SA8295P Series Based Cockpit Domain Controller Analysis and Dismantling'을 작성했습니다.
콕핏 도메인 컨트롤러의 정식 명칭은 'Digital Cockpit Head Unit(DHU)'입니다. 콕핏 도메인 컨트롤러에는 상위 구성과 하위 구성의 두 가지 버전이 있으며, 모두 Qualcomm의 SA8295P 칩을 사용합니다. 비용 내역을 보면 두 가지의 총 비용은 수십 달러에 달할 정도로 큰 차이가 있습니다.
ResearchInChina가 이번에 분해한 것은 하위 구성 버전입니다. 이 보고서에서는 DHU의 개요, 마스터칩, 스토리지, MCU, 무선에 대한 대략적인 분해 분석이 이루어집니다.
개요
DHU는 두께가 두껍고 3개의 검은색 직사각형 블록이 블루투스 와이파이 시스템, 블루투스 전용 시스템, 무선 시스템에 대응합니다.
두툼한 이유는 DHU가 상하부 PCB를 B2B로 연결하는 2층 구조를 채택했기 때문입니다. 상부 PCB는 조종석 엔터테인먼트와 클러스터를 담당합니다.
하단 PCB는 카메라 입력, 디스플레이 출력, 마이크 픽업 등의 기능을 담당합니다.
마스터칩, 스토리지
코어 보드의 PCB는 상단 PCB에 탑재되어 있으며, QAM8295P와 4개의 전력 관리 IC(Qualcomm PMM8295AU) 및 2개의 DRAM 칩을 포함한 6개의 메인 칩을 탑재하고 있습니다.
스토리지의 경우, DHU는 DRAM 칩과 NAND 칩을 탑재하고 있습니다.
DRAM 칩은 Micron LPDDR4, FBGA 코드는 D9ZRT, 클럭 주파수는 2,133MHz로 LPDDR4 중 가장 낮은 사양입니다. 또한 자동차용 LPDDR4 중 가장 저렴한 가격입니다. 상위 구성 버전의 경우, 코어 보드 메모리는 32GB이며 LPDDR4X가 될 가능성이 있습니다.
NAND 메모리는 삼성의 UFS2.1 솔루션(모델명: KLUEGAJ1ZD-B0CP)으로 휴대폰과 자동차에 사용되는 범용 제품입니다. 전압은 1.8/3.3V, 내온도는 -40℃-85℃, 용량은 256GB입니다. 코어 보드 외부에 배치되어 있습니다.
MCU
이번에 분해한 DHU 버전의 MCU는 Renesas RH850/F1KH 시리즈에 속하는 Renesas R7F7017113으로, 233개의 핀을 가지고 있으며 -40℃-105℃의 온도를 견딜 수 있습니다.
이더넷
상위 구성 버전과 하위 구성 버전은 이더넷이 크게 다릅니다. 구체적으로, 상위 구성 버전에는 이더넷 스위치가 장착되어 있지만 하위 구성 버전에는 이더넷 물리 계층 칩만 장착되어 있으며, 두 버전의 PCB는 동일하지만 하위 구성 버전은 이더넷 영역의 표면에 공간이 비어있어 구현되지 않습니다.
분해에 따르면 이더넷 물리 계층 칩은 Marvell 88Q2122입니다. 이 칩은 IEEE 802.3bw 및 IEEE 802.3bp에서 정의한 100/1,000BASE-T1 이더넷 물리 계층 트랜시버(PHY)로 트위스트 페어에서 신호 전송을 가능하게합니다. 표준 디지털 CMOS 기술을 사용하고 필요한 모든 내부 활성 회로와 결합하여 트위스트 페어에서 동시에 데이터를 수신 및 전송할 수 있으며, 여러 자동차 용도에 매우 적합합니다.
88Q2122는 미디어 종속 인터페이스(MDI)에 필요한 정합 종단 저항을 내부에 통합하여 마더보드 레이아웃을 간소화하고 외부 부품 사용량을 줄여 마더보드 비용을 절감할 수 있습니다. 내장된 선형 레귤레이터는 필요한 모든 전압을 생성할 수 있습니다. 작동을 위해 3.3V의 외부 전원만 필요합니다. 두 솔루션 모두 1.8V, 2.5V, 3.3V LVCMOS I/O 표준을 지원합니다.
무선 칩은 하부 PCB에 배치되어 있습니다. 주로 수출을 위해 칩에 많은 위치가 확보되어 있음을 알 수 있습니다.
이 도메인 컨트롤러의 무선 칩은 NXP SAF7750EL로 대부분의 국가에서 AM/FM을 지원할 수 있습니다. 그러나 DAB 라디오가 필요한 경우 TEF3100 또는 TEF3200을 추가해야합니다. 해외 버전의 주요 무선 칩은 일반적으로 NXP가 2017년에 발표한 완전 통합형 소프트웨어 정의 무선 솔루션인 SAF4000으로, SAF4000은 AM/FM, DAB, DRM(), HD를 포함한 전 세계 모든 방송 오디오 표준을 지원합니다.
Qualcomm 8295 기반의 콕핏 도메인 컨트롤러를 분해하고 내부 주요 컴포넌트를 분석합니다.
ResearchInChina dismantled 8295-based cockpit domain controller of an electric sedan launched in December 2023, and produced the report SA8295P Series Based Cockpit Domain Controller Analysis and Dismantling.
The official name of the cockpit domain controller is "Digital Cockpit Head Unit (DHU)". The cockpit domain controller has two versions, high configuration and low configuration, both of which use Qualcomm SA8295P chips. In terms of cost breakdown, their total cost differs greatly, up to tens of US dollars.
What ResearchInChina dismantled this time is the low configuration version. This article carries out a rough dismantling analysis on the DHU, involving overview, master chip, storage, MCU and radio.
Overview
The DHU looks thick, with three black rectangular blocks, corresponding to a Bluetooth-WiFi system, a Bluetooth-only system, and a radio system.
The reason why it is thick is that the DHU adopts the two-layer design of upper and lower PCBs which are connected via B2B. The upper board is responsible for cockpit entertainment and cluster.
As concerns function, the lower board is responsible for providing such functions as camera input, display output, and microphone pickup.
Master Chip and Storage
The core board substrate is mounted on the upper board and is equipped with QAM8295P and 6 main chips, including 4 power management ICs (Qualcomm PMM8295AU) and 2 DRAM chips.
In terms of storage, the DHU packs DRAM and NAND chips.
Wherein, the DRAM chip is Micron LPDDR4. The FBGA Code is D9ZRT and the clock frequency is 2133MHz, the lowest specifications in LPDDR4. It is also the lowest-priced automotive grade LPDDR4. As for the high configuration version, the core board memory is 32GB and may be LPDDR4X.
The NAND memory is Samsung's UFS2.1 solution (model: KLUEGAJ1ZD-B0CP), a general-purpose product for mobile phones and automobiles. It features voltage of 1.8/3.3V, resistance to temperatures of -40-degree C~85-degree C, and capacity of 256GB. It is deployed outside the core board.
MCU
In the DHU version disassembled this time, the MCU is Renesas R7F7017113, which belongs to Renesas RH850/F1KH series, has 233 pins, and can resist temperatures of -40-degree C~105-degree C. The high configuration version of the DHU uses Infineon TC387 as its MCU.
Ethernet
The high and low configuration versions vary greatly in terms of Ethernet. Specifically, the high configuration version has an Ethernet switch, while the low configuration version only has an Ethernet physical layer chip. The PCB of the two versions is the same, except that the low configuration version leaves space on the surface of the Ethernet area, not mounted.
According to the dismantling, the Ethernet physical layer chip is Marvell 88Q2122. This chip is a 100/1000BASE-T1 Ethernet physical layer transceiver (PHY) defined by IEEE 802.3bw and IEEE 802.3bp, enabling signal transmission on a twisted pair. Using standard digital CMOS technology, combined with all internal active circuits required, it can simultaneously receive and send data on a twisted pair, which is very suitable for multiple automotive applications.
88Q2122 internally integrates the matched termination resistors required for the media-dependent interface (MDI), thereby simplifying the motherboard layout and lowering the motherboard cost as fewer external components are used. Its built-in linear regulator can generate all voltages required. It only needs a 3.3V external power supply to run. Both solutions support 1.8V, 2.5V and 3.3V LVCMOS I/O standards.
The radio chip is deployed on the lower PCB. It can be seen that there are many positions reserved for chips, mainly on account of export.
The radio chip of this domain controller is NXP SAF7750EL, which can correspond to AM/FM in most countries. Yet if the DAB radio is needed, TEF3100 or TEF3200 will need to be added. The main radio chip of the overseas version is generally SAF4000, a fully integrated software-defined radio solution launched by NXP in 2017. SAF4000is compatible with all global broadcast audio standards including AM/FM, DAB+, DRM(+) and HD.