大普通信：车规级RTC芯片助力汽车自动驾驶和智能化

（文/程文智）在8月5日第十二届松山湖中国IC创新高峰论坛，面向“智慧出行”的创新IC新品推介会上，广东大普通信技术股份有限公司带来了其车规级超高精度RTC芯片系列INS5A8900和INS5A8804。

时钟（TC）是最基础的电子元器件之一，是时序逻辑的基础，用于决定逻辑单元中的状态何时更新。几乎所有电子产品都需要时钟信号，而实时时钟（Real Time Clock，RTC）产品主要是实现时钟计时功能，由RTC芯片与32K晶体配合实现。其作用是提供精确是实时时间，或者为电子系统提供精确的时间基准。

其实RTC以前主要用于通信市场，特别是移动通信市场，如今移动通信发展放缓后，车载通信开始兴起，这给RTC开辟了一个新的增量市场。

图：广东大普通信技术股份有限公司CTO田学红

在广东大普通信技术股份有限公司CTO田学红看来，汽车是通信需求最复杂的产品，应用场景复杂多样，需求种类很多，但相比手机，汽车体积大、电力足、有更宽容的条件去支撑更高性能的通信指标，因而将来的发展空间很大，所以车载时钟芯片将来对相噪要求也必将水涨船高。

他特别强调在汽车自动驾驶系统中，汽车如果想要更精确的定位，就需要稳定度更高的时钟器件的支持。这是因为汽车自动驾驶很多时候都是依赖卫星信号，而卫星信号极易受大气气体、云、雨、雾等天气因素，以及强电磁信号的影响，再加上地面卫星信号接收机（手机、汽车等）处于不断移动过程中，会被高楼遮挡，或隧道屏蔽。此时，基于高稳定度的本地时钟，可以弥补卫星信号受到干扰后的定位偏差，把干扰导致的异常数据给纠正回来，确保定位精度的稳定，如果再加上惯性导航的辅助，就可以实现各种情况下的亚米级定位精度。

另外，RTC是一个基础的功能单元，汽车中很多系统都会用到，比如中控、仪表、座舱、电池管理系统（BMS）、ADAS等都会用到。比如再BMS模块中，RTC是唤醒源之一，它始终保持监测状态，可以触发BMS对自身工作模式（休眠、运行...）的管理；RTC又是SoC电池管理算法的输入条件，可用于定期对SoC进行修正；作为日历时间，RTC可提供日历（年、月、日、时、分、秒）、计数器、报警、定时唤醒、中断等多种功能，还可以作为 32.768kHz频率源输出，为BMS提供历史数据和故障信息对应的时间坐标。

田学红认为，车规级RTC产品有三个核心要求，一是温度范围，需要达到车规级的温度范围；二是高可靠性，因为RTC是永久性不可休眠的，如果用20年，就20年不休眠；三是高精度。因此，RTC芯片是一项复杂的设计工程，它需要将晶体特性与芯片设计完美结合起来，才能达到最佳状态，设计门槛要求较高。

据田学红介绍，大普通信此次带来了两款车规级高精度的RTC芯片INS5A8900和INS5A8804。这两款RTC芯片均采用自主研发设计的芯片、高精度温补算法和全流程自动测试系统及设备，由战略供应伙伴泰晶提供车规级石英晶片和陶瓷封装，实现了全国产化方案。

其中，INS5A8900系列是一款高精度（3.4ppm-5.0ppm）、低功耗（最低1.2μA）、车规级RTC芯片，内置32.768KHz 晶振、高精度温度传感器以及温度补偿电路，可自动调整时钟精度，还具有I²C通信接口，支持日历（年、月、日、时、分、秒）和时钟计时等多种功能。

INS5A8804系列也是一款高精度、低功耗、车规级RTC芯片，相比INS5A8900系列，最大的区别就是加入了监测功能，监测到有特殊事件发生时，可以即使进行记录，最多可以记录128个事件。客户可以根据需要来监测不同的事件。

据介绍，INS5A8900和INS5A8804系列针对的是行业替代需求，可以完美替代某进口竞品，软硬件完全兼容。并且在关键指标测试和极限健壮性测试上表现更好，已经达到了全球领先的水平。这两款芯片计划将在今年11月量产。

田学红指出，虽然这两款产品主要是基于行业替代需求开发的，但大普通信并不是简单做替代，而是做开创性的产品。目前大普通信在车规级产品上就有三个应用领域的产品，一是超宽带车载通信；二是满足自动驾驶级别的超高精度定位的时钟；三是车联网时钟产品。