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去年7月份，EEWorld论坛拆解了小米SU7动力电池BMS单元。
（图源：EEWorld）
它采用的是一个由多个顶级供应商共同构建的电池管理系统（BMS），而不是单一的芯片。这个系统主要分为 内部的核心控制单元和 外部的功率管理模块（BMU）。
今天，平台君主要给大家介绍一下核心控制单元里用到的部分关键芯片。
01.主控芯片：SAK-TC387QP
SAK-TC387QP是英飞凌（Infineon）AURIX™ TC38xQP系列的一款汽车级微控制器，主要面向汽车的高级照明系统、传感器融合、动力总成引擎等。据供应链信息显示， 这款芯片的单价约50美元左右。
（图源：EEWorld）
芯片核心规格
架构与性能：采用TriCore架构，4个内核（其中2个为锁步内核），主频300MHz
存储：10MB闪存，1376KB SRAM（含缓存）
安全等级：支持ASIL-D/SIL-3，符合ISO 26262功能安全标准
通信接口：12个CAN FD节点、24个LIN接口、5个SPI接口
模拟外设：19个ADC模块
封装与温度：PG-LFBGA-292封装，工作温度-40°C至+125°C
芯片顶层概貌图如下：
（图源：IPBrain平台）
TriCore架构的核心优势
专为汽车电子“三高”需求（高性能、高实时性、高安全性）而生的异构融合设计。相比其他汽车MCU架构（如纯RISC CPU或独立的DSP+MCU方案），其独特优势主要体现在以下三个方面：
性能与效率的融合：单核解决多类任务
MCU+DSP+MPU三合一：它将微控制器（MCU）的实时控制能力、数字信号处理器（DSP）的数据密集计算能力和微处理器（MPU）的高性能应用处理能力，集成在单个统一内核中。
消除通信瓶颈：传统方案需要多个独立内核协作，数据交换存在延迟和开销。TriCore在单一内存空间内直接处理，极大提升了如引擎控制（需要实时算法）、雷达信号处理（需要DSP算力）等复杂任务的效率。
极致的实时性与确定性
硬件实时响应：拥有多级中断系统、快速上下文切换和确定的指令执行时间，这对刹车、转向等安全关键功能的微秒级响应至关重要。
内存访问优化：集成了本地数据/指令内存以及内存保护单元，确保关键任务代码和数据访问的低延迟和可预测性。
深度内置的功能安全基础
为ASIL-D而生：架构层面就为最高汽车安全完整性等级（ASIL-D）设计。例如，TC38x系列中的锁步核、端到端ECC保护、安全监控单元等，都是基于TriCore架构的硬件级安全扩展。
简化系统设计：其内置的安全机制减少了外部安全监控芯片的需求，降低了系统复杂度和成本。
简单对比
与通用高性能ARM Cortex-A系列相比：TriCore的实时性和确定性远胜，更适用于底层车辆控制，而非信息娱乐系统。
与纯实时ARM Cortex-R系列相比：TriCore在保持同等实时性的同时，集成了更强的DSP计算能力，处理复杂数学运算和算法更高效。
与传统的“MCU+外置DSP”方案相比：TriCore提供了更高的集成度、更低的功耗和更简化的软件开发模型。
总结来说，TriCore不是追求绝对最高主频的架构，而是为满足汽车严苛的实时控制、复杂计算和功能安全要求而高度优化的“全能型”架构。
02.智能高边功率开关：BTS7120-2
BTS7120-2是英飞凌（Infineon）PROFET™ +2 12V系列的一款双通道智能高边功率开关，专为严苛的汽车电子应用设计。
（图源：EEWorld）
该芯片概貌图如下：
（图源：IPBrain平台）
核心规格与特性
基本参数：双通道高边开关，工作电压范围3.1V至28V，最大连续输出电流2A，导通电阻（RDS(on)）典型值61mΩ（@Tj=25°C），最大值110mΩ（@Tj=150°C）。
全面保护：集成过温保护（带受控重启）、过流保护（带智能重启控制）、短路保护（对地和电池短路）、过压保护（需外接元件）、欠压锁定及反向电压保护。
高级诊断：提供比例式负载电流检测（Sense）、在开关导通和关断状态下均可进行开路负载检测，以及对地和电池短路诊断。
汽车级可靠性：工作温度范围-40°C至+150°C，通过AEC-Q100 1级认证，符合ISO 26262功能安全标准。
主要应用领域
适用于驱动汽车中的电阻性、电感性和电容性负载，如车灯（包括LED模块）、电机、加热元件、继电器等。
它常被用来替代传统的机电继电器、保险丝和分立元件电路，以实现更高的集成度、可靠性和智能诊断能力。
03.系统基础芯片（SBC）：MC33FS6503CAE
MC33FS6503CAE是恩智浦（NXP）FS6500系列中的一款汽车级系统基础芯片，它将电源管理、通信接口和系统监控功能高度集成，专为满足严苛的汽车电子需求而设计。
（图源：EEWorld）
核心规格与特性
电源架构：集成了一个高度灵活的SMPS预调节器（支持非反相升降压和标准降压两种拓扑）、3个线性/LDO稳压器、1个升压稳压器和2个降压稳压器，可为微控制器内核（1.0V至5.0V）及外围传感器、I/O等提供多路供电。
关键参数：输入电压范围2.7V至40V，最大输入工作电压达36V；核心SMPS输出电流为0.8A；工作温度范围-40°C至125°C，符合AEC-Q100 1级标准。
全面保护与诊断：集成过流、过压、欠压、短路（对地和电池短路）、过温等全面硬件保护，并支持通过SPI进行诊断。
功能安全与低功耗：支持ASIL C/D功能安全等级，符合ISO 26262标准。具备超低功耗模式，内置可计数长达6个月的长时定时器（LDT），并支持通过CAN、IO、LDT等多种方式唤醒。
主要应用领域
动力总成电气化：电池管理系统（BMS）、混合动力/电动汽车（HEV/EV）的逆变器、DC-DC转换器。
底盘与安全：主动悬架、转向系统、安全域网关。
高级驾驶辅助系统（ADAS）：雷达、传感器融合安全域。
04.光耦MOSFET：A58JV
这是一款车规级光耦合MOSFET，用于实现高压和低压电路之间的安全隔离与控制。
（图源：EEWorld）
05.安全气囊IC：L9678P
这款芯片由意法半导体（ST）供货，型号为L9678P，是一款专为汽车安全系统设计的可配置安全气囊与电池切断专用集成电路。
（图源：EEWorld）
核心规格与特性
核心安全功能：作为安全气囊控制单元的核心芯片，它集成了4通道高低边驱动器，用于直接点燃安全气囊气体发生器（Squib/Pyroswitch），最高部署电压达25V，并支持可配置的部署电流曲线（如1.2A @ 2ms）。
集成电源管理：
内置高频升压稳压器，可从电池生成23V或33V的储能电压，为安全气囊点火提供能量储备。
提供5.0V（需外接晶体管）和完全集成的3.3V线性稳压器，为微控制器等外围电路供电。
具备电池电压监控与有序关断控制，当电池电压低于最低工作电压时，能启用集成转换开关实现系统有序关机。
全面的传感器接口与诊断：
支持双通道PSI-5远程传感器接口（异步模式，用于接收加速度传感器数据）。
提供四通道霍尔效应、电阻或开关传感器接口，用于监测安全带卡扣开关、座椅位置等状态。
集成安全逻辑，可监控惯性传感器以判断碰撞事件，并决定是否触发气囊。
通过32位SPI接口提供全面的诊断数据和控制。
主要应用领域
低成本安全气囊系统
电池切断系统（用于事故后自动切断高压电池）
烟火熔断器/烟火开关管理
06.AFE前端：BQ79616
BQ79616是德州仪器（TI） 推出的一款高精度、高集成度的16节串联电池监控器、均衡器和集成硬件保护器，专为混合动力汽车（HEV）、电动汽车（EV）及储能系统（ESS）的电池管理系统（BMS）设计。
BQ79616是TI车规BMS旗舰AFE，精度、速度、安全、均衡全拉满，小米SU7用它属于“顶配硬件堆料”，是800V高规格BMS的标准选择。
（图源：IPBrain平台）
平台之前已经详细介绍过，感兴趣的读者可以点击下面链接跳转：
平台君观点：
从上述BMS的核心控制单元所用到关键芯片来看，小米SU7的BMS硬件用料扎实、配套芯片都符合ASIL-D最高安全等级、支持细胞级精准均衡与OTA持续进化，可以实现超高安全、超长寿命、超准续航。
据了解，2026版小米SU7全系已升级至800V高压平台。800V高压平台的决定因素中，BMS温控与功率策略非常关键，BMS核心关键芯片便是支撑这个因素的重要基石。
但是我们也看到了，目前BMS核心芯片基本全部外购，没有看到小米自研的芯片，核心芯片的自主可控方面还有较大提升空间。
内容转载自微信公众号「集成电路大数据平台」（ID:IPBrain2022），作者：IPBrain平台君
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