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作者:李小波;王祥莉;赵鹏翔;韩明;林剑东;
单位:上海贝岭股份有限公司;西安电子科技大学集成电路学院;
摘要:LIN虽然为传统总线,但仍大量应用在汽车、智能家居和工业控制等领域。基于此,设计一种高可靠LIN控制器IP。基于AMBA APB3.0标准接口的IP不仅实现了LIN协议规定的数据收发、网络管理等功能,还增加了大量可靠性和安全性相关功能,如错误监测、看门狗、环回自测试、显性电平监控等,通过这些可靠性措施使得IP达到ASIL-B级技术指标要求。针对IP搭建仿真验证环境,完成了SoC级仿真和FPGA原型验证,并基于国内某流片厂商110 nm工艺,完成了逻辑综合,生成了Verilog格式的网表文件。通过测试和逻辑综合分析得出:所提出的控制器IP性能满足协议和设计需求,在110 nm三温三压极限条件最高频率可达625 MHz,逻辑单元约为5 950,等效逻辑门约为10 554,面积为34 676μm2。该IP功能优于对比文献,可直接集成到微控制器MCU、SoC和FPGA设计中,减少设计周期和产品上市时间。
关键词:LIN总线;;控制器IP;;高可靠性;;安全功能;;逻辑综合;;SoC仿真;;FPGA原型验证