近日,瑞薩科技公司在日本東京宣布推出32位MCU—SH72531,該產(chǎn)品用于實(shí)現(xiàn)汽車引擎和傳動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)的動(dòng)力系控制,具有高達(dá)120MHz的高速操作和1.25Mb片上高速Flash存儲(chǔ)器,SH72531近期開始在日本發(fā)售。
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??? 帶有片上Flash存儲(chǔ)器的MCU(FlashMCU)是瑞薩科技公司MCU業(yè)務(wù)的核心產(chǎn)品,它是公司的主打產(chǎn)品,并且在世界FlashMCU市場上的份額居全球首位*1。瑞薩科技公司的FlashMCU廣泛用于汽車動(dòng)力系控制。最近,公司在先進(jìn)的90nm工藝節(jié)點(diǎn)下開發(fā)FlashMCU,并且采用SH-2A高性能CPU內(nèi)核來滿足業(yè)內(nèi)對(duì)更快的工作速度和大容量片上Flash存儲(chǔ)器的需求,其需要滿足更嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)和提高燃料效率。SH72544R于2008年7月推出,是市面上的第一款產(chǎn)品,具有200MHz的高工作速度和2.5Mb高速Flash存儲(chǔ)器。為了擴(kuò)大產(chǎn)品陣容,瑞薩科技公司開發(fā)了新型SH72531,它的工作速度更低、片上存儲(chǔ)器的容量更小、并且功耗也更低。FlashMCU能夠滿足眾多動(dòng)力系統(tǒng)的要求。
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??? SH72531的特性如下:
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??? 復(fù)雜的實(shí)時(shí)控制和更低的功耗
??? 跟先前的SH72544R一樣,SH72531也采用了SH-2A高性能32-位CPU內(nèi)核。它可以在120MHz的工作頻率下實(shí)現(xiàn)240M條指令/秒(MIPS)的處理性能。這為引擎和傳動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜而又精確的實(shí)時(shí)控制。
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??? 在125°C的溫度下,它支持120MHz操作,這在FlashMCU中是很難實(shí)現(xiàn)的,同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了350mW或更低的功耗。跟先前的SH72544R相比,其功效有了很大的改善。
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??? 1.25Mb片上高速Flash存儲(chǔ)器
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??? SH72531具有1.25Mb片上Flash存儲(chǔ)器(這幾乎是瑞薩科技公司利用先前的工藝節(jié)點(diǎn)制造而成的FlashMCU所具有的最大容量),并且可以處理大型程序。
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??? 由于工作原理的原因,F(xiàn)lash存儲(chǔ)器的最高工作速度比邏輯模塊的低。盡管如此,SH72531仍然采用了瑞薩科技公司獨(dú)有的Flash存儲(chǔ)器設(shè)計(jì)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)100MHz的Flash存儲(chǔ)器工作速度。并且,當(dāng)片上Flash存儲(chǔ)器上的數(shù)據(jù)用于處理時(shí),針對(duì)Flash存儲(chǔ)器進(jìn)行了優(yōu)化的低功耗高速緩存電路可以降低功耗,并且可以在120MHz的工作速度下提供約等于單周期存取的性能。
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??? 此外,32Kb片上Flash存儲(chǔ)器被用來存儲(chǔ)數(shù)據(jù),并且在MCU工作的時(shí)候可以被復(fù)寫。它提供了跟電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)幾乎相同的功能。這樣,無需外部存儲(chǔ)器即可存儲(chǔ)數(shù)據(jù),同時(shí)還有助于削減系統(tǒng)總成本。
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??? 外設(shè)功能,可以減少封裝引腳數(shù)
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??? 跟SH72544R所采用的272-引腳P-BGA封裝不同,由于根據(jù)實(shí)際要求選擇片上外設(shè)功能,所以SH72531能夠采用小型176-引腳LQFP封裝。盡管其引腳數(shù)量少,但SH72531依然整合了引擎與傳動(dòng)控制應(yīng)用所需的主要功能和接口,包括
AdvancedTimerUnitIII(ATU-III)多功能定時(shí)器單元、12-位高速A/D轉(zhuǎn)換器、CAN*2接口和高速串行接口。這樣就實(shí)現(xiàn)了極為精確的實(shí)時(shí)控制。
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??? 與現(xiàn)有軟件資源兼容
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??? 跟先前的SH72544R一樣,SH72531同樣采用了SH-2ACPU內(nèi)核。它提供了SH72544R的部分外設(shè)功能。這就意味著,在開發(fā)整合了SH72531的系統(tǒng)時(shí),可以重新使用為SH72544R開發(fā)的軟件,從而縮短了開發(fā)所需的時(shí)間。
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??? <產(chǎn)品背景資料>
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??? 近年來,在汽車領(lǐng)域,為了保護(hù)環(huán)境,對(duì)汽車排放物的限制變得越來越嚴(yán)格。同時(shí),還強(qiáng)烈需要提高燃料效率。隨著汽油價(jià)格的不斷上漲和BRIC市場的擴(kuò)張,對(duì)更小、更廉價(jià)的汽車的需求也在不斷增加。
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??? 這些趨勢導(dǎo)致了對(duì)為引擎和傳動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)更加精確的動(dòng)力系統(tǒng)控制的需求,并且針對(duì)功能和成本進(jìn)行了優(yōu)化的MCU產(chǎn)品的開發(fā)已經(jīng)成了重要主題。
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??? 瑞薩科技公司目前在批量生產(chǎn)面向動(dòng)力系控制應(yīng)用的SH7050系列和M32R系列32位FlashMCU,并且這些產(chǎn)品已經(jīng)得到了廣泛使用。在早期產(chǎn)品開發(fā)過程中積累的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,為了滿足對(duì)更高性能的需求(如上所述),瑞薩科技公司開始開發(fā)整合了高速操作和大片上Flash存儲(chǔ)器容量、采用了SH-2ACPU內(nèi)核以便在先進(jìn)的90nm工藝節(jié)點(diǎn)下實(shí)現(xiàn)出色的實(shí)時(shí)控制性能和Flash存儲(chǔ)器的MCU。第一款產(chǎn)品-SH72544R-就是這些努力的結(jié)果,已于2008年7月發(fā)布,并且能夠提供快速操作(在200MHz的頻率下)和全2.5Mb高速Flash存儲(chǔ)器?,F(xiàn)在又新推出了SH72531MCU,它能夠提供SH72544R的部分特性。
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??? <產(chǎn)品詳情>
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??? SH72531采用了SH-2A高性能CPU內(nèi)核,其能夠在瑞薩科技公司的各種SuperH*3系列32位RISCMCU/MPU中提供出色的實(shí)時(shí)性能。SH-2A采用了超標(biāo)量哈佛架構(gòu),能夠同時(shí)執(zhí)行2個(gè)指令。這樣,它就能在120MHz的工作頻率下實(shí)現(xiàn)240MIPS的處理性能。
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??? ATU-III多功能定時(shí)器單元是一種片上外設(shè)功能,對(duì)實(shí)現(xiàn)引擎或者傳動(dòng)控制很有用。它支持32-位輸入采集/輸出比較、單脈沖輸出和脈寬調(diào)制(PWM)輸出以及其它功能,并且能夠生成64個(gè)脈沖輸出。12-位A/D轉(zhuǎn)換器支持32條輸入通道,能夠?yàn)閺亩鄠€(gè)傳感器上采集到的模擬數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)高速轉(zhuǎn)換。提供了很多接口,包括汽車網(wǎng)絡(luò)用CAN接口和用于連接外部器件的高速串行接口。這些片上外設(shè)功能和接口有助于減少系統(tǒng)中元件的總量。
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??? E10A-USB片上調(diào)試仿真器可用作開發(fā)工具。它外形小巧,由USB總線電源供電,并且無需外部電源。
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??? 瑞薩科技公司計(jì)劃繼續(xù)擴(kuò)展其采用90nm工藝節(jié)點(diǎn)的高性能FlashMCU產(chǎn)品系列,并且利用SH-2ACPU內(nèi)核來滿足不斷變化的市場需求。
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??? <注釋>
??? 注釋:1.資料來源:MARKETINGEYE有限公司2008年4月發(fā)布的“FlashMCU調(diào)查(2008版)”(價(jià)值基礎(chǔ))
??? 瑞薩科技公司的MCU不僅廣泛用于汽車之中,而且還被應(yīng)用到家用電器和工業(yè)儀表等領(lǐng)域。
??? 2.CAN(ControllerAreaNetwork,控制器局域網(wǎng))是德國RobertBosch公司提出的汽車網(wǎng)絡(luò)規(guī)范。
??? 3.SuperH?是瑞薩科技公司的商標(biāo)。
??? *上面提到的其他產(chǎn)品名稱、公司名稱或品牌均為其各自所有者的財(cái)產(chǎn)。
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??? <典型應(yīng)用>
??? 汽車系統(tǒng):引擎和傳動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)的動(dòng)力系控制
??? <日本售價(jià)>*僅供參考????? 產(chǎn)品名稱(產(chǎn)品編號(hào)) 最高工作頻率 封裝 樣品價(jià)格[含稅](日元)
SH72531(R5F72531KFPV) 120 MHz 176-引腳LQFP? 7,800?
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