瑞薩科技推出第二款汽車傳動系統微控制器SH72531
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2009-02-03 00:00
前言:
瑞薩科技於日前發表專為控制汽車引擎及變速箱傳動系統而設計之32位元微控制器(MCU)產品SH72531,最高運作時脈高達120 MHz,晶片內建1.25 MB高速快閃記憶體。預計於2008年12月19日起在日本即開始提供樣品。
晶片內建快閃記憶體之MCU (Flash MCU)為瑞薩科技MCU事業部的核心產品類別,也是該公司非常重視的關鍵產品,目前在全球Flash MCU市場中擁有最高的市場佔有率*1。瑞薩科技的Flash MCU產品已廣泛應用於汽車傳動系統控制應用領域,尤其近年來廢氣排放標準益趨嚴格,為了提升燃油效率,並因應業界對於更高運作速度及大容量晶片內建記憶體之需求,瑞薩科技特別採用SH-2A高效能CPU核心為基礎,並以先進的90奈米製程開發Flash MCU產品。其中,2008年7月發表的SH72544R為第一款產品,運作速度高達200 MHz,並內建2.5 MB高速快閃記憶體。為了增加的產品項目,瑞薩科技繼續開發新款的SH72531,它具備較低的運作速度,以及較小的晶片內建記憶體容量,因此可達到更低的耗電量。客戶可選擇適合的Flash MCU產品,以滿足各種不同傳動系統的需求。
以下為SH72531主要功能摘要:
(1) 精密的即時控制能力以及更低的耗電量
SH72531與上一代產品SH72544R同樣採用SH-2A高效能32位元CPU核心,以120 MHz時脈運作時,處理效能高達240 MIPS(每秒百萬條指令),因此可為引擎或變速箱系統提供精密且複雜的即時控制能力。
它最高可在125°C的溫度下以120 MHz的速度運作,這對於Flash MCU產品而言是很困難的,而且耗電量僅350 mW以下,相較於較早的SH72544R,在省電性能方面達到了更高的水準。
(2) 晶片內建1.25 MB高速快閃記憶體
SH72531具備晶片內建1.25 MB快閃記憶體,容量與瑞薩科技在採用90奈米製程之前的Flash MCU產品相當,因此同樣可容納大規模的程式。
由於運作原理的限制,快閃記憶體的最大運作速度低於邏輯區塊,但是SH72531採用瑞薩科技獨家擁有的快閃記憶體設計技術,因此可達到100 MHz的快閃記憶體運作速度。另外,由於採用專為這款快閃記憶體設計的低功率快取迴路,因此在處理儲存於晶片內建快閃記憶體中的資料時,可達到較低的耗電量,但效能約略等同於以120 MHz的速度執行一個週期的存取。
此外,其中32 KB的晶片內建記憶體可用於儲存資料,並可在MCU運作時進行覆寫,因此可提供相當於可電子抹寫及可編寫程式之唯讀記憶體(EEPROM)的功能,由於無須使用外接記憶體來儲存資料,因此有助於降低整體系統成本。
(3) 精選週邊功能以減少封裝針腳數量
藉由根據實際需求,精選晶片內建的週邊功能,使SH72531能夠採用小型化的176-pin LQFP封裝,較早的SH72544R則採用272-pin的P-BGA封裝。雖然SH72531採用針腳數較少的封裝方式,但仍然整合了引擎及變速箱所需要的關鍵功能與介面,例如Advanced Timer Unit III (ATU-III)多功能計時器單元、高速12位元A/D轉換器、CAN*2介面、及高速序列介面,因此可提供高精密度的即時控制能力。
(4) 相容於現有軟體資源
SH72531與上一代產品SH72544R同樣採用SH-2A CPU核心,提供SH72544R週邊功能中的部分功能。因此,在使用SH72531開發系統時,可沿用針對SH72544R所開發的軟體,藉此縮短所需要的開發時間。
<產品詳細資訊>
SH72531採用SH-2A高效能CPU核心,這款CPU核心在瑞薩科技多款SuperH*3 Family 32位元RISC MCU/MPU中提供優異的即時效能。SH-2A採用Superscalar與Harvard架構,可同時執行兩個指令,因此,以120 MHz時脈運作時,處理效能高達240 MIPS。
ATU-III多功能計時器單元為晶片內建週邊功能,可應用於引擎與變速箱控制。它支援32位元Input Capture/Output Compare、One-shot Pulse Output、及Pulse Width Modulation (PWM) Output等功能,最高可產生64 Pulse Ouput。12位元A/D轉換器支援32個輸入通道,因此可高速轉換來自多個感應器的類比資料。本產品提供多個介面,包括用於汽車網路的CAN介面,以及用於連接外部裝置的高速序列介面,這些晶片內建週邊功能及介面也助於減少系統中的元件總數量。
E10A-USB晶片內建除錯模擬器可做為開發工具使用,它的體積很小,並使用USB匯流排電源,無須外部電源供應。
瑞薩科技計劃持續採用90奈米製程及SH-2A CPU核心以擴大高效能Flash MCU產品系列,藉此因應日漸增加的市場需求。
<備註>
1. 資料來源: MARKETING EYE CO; LTD.「Survey on Flash MCUs, 2008 Edition」,發佈日期2008年4月 (以產值計算) 。
瑞薩科技的MCU產品不僅廣獲汽車業界使用,同時廣泛運用於家用設備及工業設備等。
2. CAN (控制器區域網路)是由德國Robert Bosch GmbH所提議之汽車用網路規格。
3. SuperH™為瑞薩科技公司所擁有之商標。