S32K144—什么是SBC系统基础芯片？

SBC（ Basis Chip）芯片在汽车电子领域可谓占一席之地了。那么什么是SBC？怎么用？用在哪里？主要特性？

可以简单理解成：SBC是一类拥有特出功能（电源、通信、监控诊断、安全）的用于汽车电子领域的特殊芯片。

SBC是什么？

系统基础芯片（SBC， Basis Chip），从广义上来说，是一种包含电源、通信、监控诊断、安全监控等特性以及GPIO的独立芯片。

随着汽车电子模块的日益小型化，对低功耗和可靠性的要求越来越高。因此，SBC在汽车电子中的应用也越来越多。

细致地来说SBC，电源的构成可以是线性电源或者开关电源；通信包含CAN、CANFD以及LIN；监控诊断包括唤醒输入、看门狗、复位、中断，以及对电路诊断后的失效输出，还有功能安全的一些特性。

任意一个汽车电子系统硬件上除了检测单元（如传感器），计算单元（如微控制器）和执行单元（如功率管），往往还需要供电单元（如LDO），通信物理层单元（如CAN收发器），诊断监控单元及一些输入输出接口（如唤醒输入），针对后面这些单元的通用化，系统基础芯片应运而生。

典型的系统基础芯片拥有供电功能，总线收发功能，诊断监控功能和唤醒管理功能。

为什么会出现？

汽车电子硬件设计中，电源、通信，包括一些监控（例如看门狗/复位/定时器），都是通过多个电路来实现的。这不仅增加了电路设计的难度，也不利于在可靠性、系统成本、PCB空间以及电路功耗等方面做出优化提高。使用了SBC之后，由于SBC内部高度集成了一个基本硬件系统模块的基础电路功能模块（电源和通信），因此使得外部电路得以大大的简化。这也就体现了SBC这类器件的强大优势，因此有了广泛的使用。

通常当系统需要供电单元和总线收发器时，就可以考虑选用系统基础芯片了，使用系统基础芯片可以带来众多好处：

▪ 减少PCB空间

▪ 更好的静态功耗

▪ 更高的系统可靠性

▪ 成本的优化

▪ 重复设计工作量的减少

出现在哪里？

在动力系统、底盘和驾驶辅助、车身系统、舒适系统以及混合动力及电驱动系统中，几乎无处不见SBC，这也说明了这类器件强大的生命力和优势被广泛接纳的程度。

怎么用？

要分清系统基础芯片之间的差异。

虽然所有的系统基础芯片都含有上文提到的四个功能，但是由于每个厂家对市场及应用有不同的认识，还有资源以及技术的不同，所推出的系统基础芯片各有差异，在只考虑功能不考虑具体参数优劣的情况下，这些差异主要集中以下几个方面：

▪ 各功能模块的数量，比如供电输出有一路，两路，三路或者多路，CAN收发器有一个，两个还是多个；

▪ 各功能模块的能力，比如CAN收发器是否支持CAN局部网络工作（CAN PN），供电输出是250mA能力还是750mA能力；

▪ 不同功能模块的搭配，比如芯片内部只有一路供电及一路CAN收发器，或者芯片内部有多路电源输出，多路CAN/LIN收发器以及驱动输出。