2021年09月27日 | 宝马5系中控屏拆解：豪车低配，也就这样了

2021-09-27 来源：eefocus

最近，汽车芯片疯狂涨价，10元芯片可以加价几十倍卖，无一不说明汽车正是目前热门的新赛道并且汽车某些芯片真的很缺，那汽车上都有些什么芯片呢？本文来拆解一个宝马5系的中控显示屏，看看这些全球中高端的汽车上到底用了些什么芯片？

这个宝马5系的中控显示屏比较厚重，从外观来看，做工很扎实，整个模组估摸着有3斤左右，外壳很铁，像一个铁笼子。当然这也是有讲究的，因为汽车上的电磁干扰会比较严重，比如点火就能产生电磁干扰，而这个铁盒子主要是用于电磁屏蔽，相当于我们平时在电路板上看到的屏蔽罩。

拆解

中控显示屏拆开后的全貌如下图所示。

除了中控触摸显示屏本身，也就4块电路板：microSD卡的接口板、GPS导航电路板、显示驱动控制核心板、大功能底板。

microSD卡的接口板

microSD卡的接口板实际上设计了两个卡槽，从丝印上来看一个是用于导航地图升级，另一个是用于DVD多媒体的，但实际上DVD的多媒体卡槽未贴片。

GPS导航电路板

车载GPS导航电路板上做了很多空贴的电路兼容设计，猜测是防止物料紧缺时方便更换替代方案。车载导航芯片用的是CSR的SiRF Atlas V AT550，搭配SiGe半导体公司的超小双天线输入GPS接收器（SE4150L）。说实话，这个车载导航方案属于比较有年代感了，我记得好多年前买过的一个后装车载导航也是这个方案，优点就是成熟且价格便宜。

GPS导航板采用三星的内存，东芝的Flash芯片（用于存储导航系统的固件和地图文件）以及一颗Microchip的加密芯片（AT88SC0104C）。GPS导航电路板是直接焊接连接在大功能底板上，采用焊接方式应该是考虑到可靠性。

显示驱动控制核心板

显示驱动控制核心板采用Techwell的车规级显示驱动控制器（TW8823）。可能很多人都不了解这家公司，因为目前已经属于瑞萨了，其实这段历史还是挺有意思的，前些年半导体厂商整合加剧，Techwell在10年被Intersil收购，然后Intersil在17年又被瑞萨收购。显示驱动控制器直接连接中控屏驱动。

显示驱动控制核心板背面还有相应的电路，三星的内存（K4H561638N-LCCC），256Mb DDR SDRAM；给内存供电的稳压器，美国国家半导体公司DDR终端稳压器（LP2995）；旺宏的128Mbit SPI Flash（MX25L12845EMI-10G），存储屏幕的一些固件。显示驱动控制核心板与GPS电路板一样，同样连接在大功能底板上。

大功能底板

大功能底板上主要的功能是提供各个电路的供电以及将GPS导航电路板数据和倒车影像数据输出到屏幕上。无论是GPS导航电路板数据和倒车影像数据都是通过TI的电平转换开关（SN74CB3T16211）传输到核心主板的屏幕驱动控制器中，再输出到屏幕。当然在电路设计的时候这里有个知识点，相信老司机都深有体会，那就是倒车影像这个信号优先级是最高一层级的，无论你中控显示屏在干嘛，一旦触发了倒车的信号，中控屏都会切换到这路信号。如果有例外，那有可能是你倒车触发信号或者倒车影像出问题了。

倒车影像视频接收器采用INOVA的INAP125R24，大功能底板搭载一颗Microchip的EEPROM存储器，存储中控屏主板的一些固件信息，同时主板还有一个拨码开关，猜测是调试屏幕驱动控制器的，在屏幕显示有问题的时候方便工程师调试。

剩余的电路主要是电源，两颗是德州仪器的3A ， 28V输入降压转换器（TPS54331）；罗姆的5V输出LDO；两颗茂达电子单路增强型的P沟道MOSFET（APM9435），用于点阵单元板的行驱动；3颗类比科技的3端稳压器（AZ1117D），提供给不同电路供电。

BOM表如下。

厂商	规格型号	说明
Renesas/Techwell	TW8823	显示驱动控制器，AEC-Q100 车规级芯片认证
三星	K4H561638N-LCCC	256Mb DDR SDRAM
美国国家半导体公司	LP2995	DDR终端稳压器
旺宏	MX25L12845EMI-10G	128Mb SPI Flash，存屏幕的一些固件
Microchip	AT88SC0104C	加密芯片
三星	K4T1G164QF-BCE7	内存
CSR	SiRF Atlas V AT550	GPS导航车载芯片
SiGe半导体公司	SE4150L	超小双天线输入GPS接收器
德州仪器	SN74CB3T16211	具有电平转换器的 3.3V、1:1 (SPST)、24 通道 FET 总线开关
中国台湾类比科技AAT	AZ1117D	3端稳压器
Microchip	EEPROM存储器	EEPROM存储器
德州仪器	TPS54331	3A ， 28V输入降压转换器
ANPEC（茂达电子）	APM9435	单路增强型的P沟道MOSFET
罗姆	BA05CC0	5V输出LDO
INOVA	INAP125R24	倒车影像视频接收器

小结

拆解完这个宝马5系中控屏，个人感觉并没有想象中的那么精致和具有艺术感，扒下品牌，扒下外观，豪车也就这样了。板子上的一些主要芯片，除了车规级的要求，实际上都是一些很“陈旧”的芯片，配置也不高。虽然有很多可以吐槽的地方，但更重要的是，我们也能看到普通之下的一些不凡之处。比如在PCB设计的时候，做了非常多的硬件方案的兼容设计，以前可能不觉得有什么，但是在目前汽车芯片到处缺货的前提下，这种行为显然极为明智，而且更重要的一点，与一般的消费电子相比，车规级产品可靠还是最重要的，因此不管这套硬件方案多过时，总有你参考的意义。

宝马5系 TW8823 SN74CB3T16211 TPS54331 INAP125R24 SE4150L

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