英飛凌針對汽車安全氣囊及動力方向盤應用方案推出XC2300微控制器系列
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2007-07-25 00:00
前言:
英飛凌科技發表了一系列全新微控制器系列產品,專供車輛安全應用方案使用,特別是安全氣囊系統及電子式動力方向盤。全新的英飛凌XC2300微控制器系列產品(MCU)具有32位元性能及豐富的週邊套件,可提供快速的反應時間、備援能力及彈性,滿足目前及未來安全應用方案的要求。
此一系列MCU產品的推出,充分展現英飛凌的能力,在安全氣囊系統及動力方向盤上,提供了結合專業應用技術的完整晶片解決方案。英飛凌的MCU、感測器及功率半導體解決方案,提供汽車系統供應商一個改進系統可靠度、縮短開發時間的絕佳機會。
根據最新的SIL3(安全完整性等級)標準(IEC 61508),結合了XC2300產品的汽車安全系統可望快速通過認證。汽車產業界目前正在討論這項安全系統標準,預計將在2008年初於歐洲正式施行。
英飛凌管理委員會成員兼汽車、工業及多重市場(Automotive, Industrial and Multimarket)事業群主管的Peter Bauer表示:「在汽車應用方案領域中,安全性這個區塊的成長力道最為強勁,未來五年預計有平均10%的成長率。英飛凌自行設計及提供的MCU、感測器與功率半導體,加上本公司在安全應用方案上全面的系統專業技術,得以讓我們在汽車晶片供應商裡一枝獨秀。從本公司所提供的完整解決方案,系統供應商及汽車製造商獲益良多,因為這些解決方案擁有最佳的成本效益,並且符合汽車產業嚴苛的品質要求以及安全性標準。」
XC2300系列配備32位元性能及強大的週邊套件
XC2300系列具有擴充性及橫跨眾多汽車電子安全系統的相容性,而且軟硬體可重複使用。本產品系列配備了一顆高性能的中央處理器(CPU),在80 MHz時每秒能處理高達8,000萬個指令。
XC2300系列通用串列介面通道(Universal Serial Interface Channel,USIC)具有高度彈性,可設定為通用式非同步收發(Universal Asynchronous Receive Transmit,UART)、區域互連網路(Local Interconnect Network,LIN)、已緩衝的串列週邊介面(Serial Peripheral Interface,SPI)、晶片間(Inter-IC,IIC)匯流排、或晶片間傳遞音訊(Inter-IC-Sound,IIS)介面。此外,MultiCAN(CAN Rev. 2.0B啟動)可提供高達64個可任意指定的訊息物件至最多三個CAN節點上,以及閘道功能。
兩個高性能的平行A/D轉換器可進行高達24個通道的選擇性資料前處理,轉換時間則降至1.2 µs。A/D轉換器的特定安全性功能包括偵測連線中斷、以及將兩個A/D轉換器同步至備援採樣的輸入訊號等能力。
記憶體保護單元(Memory Protection Unit,MPU)則提供安全性系統開發人員另一項好處,可協助系統開發人員將第三者軟體(例如AUTOSAR)整合至受保護的執行環境中。藉由提供記憶體及時間保護功能,可將不同的軟體元件完全封包起來,如此一來,安全性及非安全性的關鍵應用方案即可在「受信任」與「不受信任」執行網域內,以一致的方式加以執行。在本例中,MPU控制不同軟體工作的封包,並提供能避免任何干擾的可靠機制。如果多數的工作能歸類為「不受信任」,而且僅有安全性重要工作才需要在更高的「受信任」層級處理,那麼在軟體開發過程中,能節省的部份將更為驚人。
低耗電的XC2300產品(在80MHz最大性能時低於60 mA),只需極小的電壓調整器,故能降低系統成本。
XC2300系列產品將配備介於128 KB及1.6 MB間的快閃記憶體,以同時配合安全氣囊及高度複雜的安全性系統等,例如動力方向盤、低端底盤控制及感測器群組。
其他特性還包括與AUTOSAR相容的英飛凌支援軟體標準化,所有XC2300產品內含AUTOSAR驅動程式,提供汽車系統所需的介面及軟體模組。
XC2300系列的高度擴充性
XC2300擁有廣泛的產品組合,在當初即計劃推出超過50款以上的產品,讓安全應用方案設計工程師在選取MCU時,可針對記憶體、週邊套件、頻率、溫度及包裝方式等選取最佳化組合,以符合應用方案在功能與性能上的要求,無論是在設計週期期間或設計結束之後,印刷電路板設計都無須進行任何變更。一旦軟體針對英飛凌XC2300微控制器進行編譯,即可輕鬆用於汽車製造商,不同機型平台內的各式安全應用方案上。整個產品開發、取得資格、核准驗證與測試作業的成本,可節省高達30%以上。
XC2300系列專用的安全性功能
安全氣囊、方向盤或煞車等重要的安全應用方案,對所有的系統元件而言,絕對需要有最高等級的可靠度。
所有XC2300系列的零組件皆經過特別設計,以符合嚴格的安全性要求,其中還包括一組與安全性相關的功能,例如所有記憶體上都有的錯誤修正碼(Error Correction Code,ECC)、記憶體保護、功能備援,及包含週期性多餘資訊檢驗(Cyclic Redundancy Check,CRC)在內的數項控制機制。這些必備的功能可協助所有XC2300產品支援及啟用系統,以符合IEC 61508 (SIL3)的規定。
XC2300產品正式推出
英飛凌今日推出XC2300系列產品中的前兩項,分別是XC2365及XC2387,總計有16款軟體相容及插針相容的產品。系列產品的差異則在於其快閃記憶體容量的大小(384KB、448KB及576KB)、ADC通道數目(16或24)、頻率(66 MHz或80 MHz)、溫度範圍(-40°C至+85°C或-40°C至+125°C),及綠色環保(無鉛)的低四方扁平封裝(Low-Quad Flat Pack,LQFP)包裝選項(LQFP-100 / -144)。2008年將推出更多版本,包括快閃記憶體容量大小將擴展至128KB到1.6 MB,新增FlexRay介面以及增加64和176插針的LQFP包裝等。
支援開發工具
XC2300系列產品有一整套支援的開發工具,包括評估板、除錯器、編譯器及相關文件。
產品及價格
XC2300系列產品中的XC2365及XC2387樣品可供汽車客戶購買。
樣品價格隨產品規格而有所不同,舉例來說,頻率66MHz、384KB快閃記憶體,且汽車溫度範圍在-40°C到+125°C之間的XC2365,以20,000顆的批量計算,每顆的價格大約是5.35歐元(6.95美金)。