微控制器(MCU)產(chǎn)品應用領(lǐng)域日趨廣闊,,從通信基礎(chǔ)設施,,到手機、家電,、消費電子,、汽車電子、醫(yī)療電子,、工業(yè)控制等諸多領(lǐng)域,,都能看到MCU的身影。而在全球競爭日益激烈的MCU市場中,,32位MCU產(chǎn)品逐漸脫穎而出,,成為各家廠商爭奪的熱門市場。
據(jù)市調(diào)機構(gòu)WSTS發(fā)布的報告顯示,,全球32位MCU市場在過去5年中增長了一倍左右,,2007年銷售額比前一年增長13.6%,達到創(chuàng)紀錄的31.9億美元,,出貨量也達到7.2億片之多,。以趨勢來看,32位MCU已在去年成功超越了16位產(chǎn)品,,并逐漸縮小與8位MCU間的差距,。
這一趨勢令眾多MCU廠商開始向32位MCU市場轉(zhuǎn)移力量,,應用于各個領(lǐng)域的32位MCU產(chǎn)品也在2008年推陳出新,使32位MCU市場呈現(xiàn)出一派欣欣向榮的景象,。
汽車電子是32位MCU主打熱點
意法半導體
意法半導體(ST)的Power Architecture系列推出四款MCU新品,,可在動力系統(tǒng)、車身,、底盤與安全設備以及儀表板系統(tǒng)中使用,,大幅提升汽車性能和燃油效能。四款產(chǎn)品皆整合了可伸縮的e200核心32-bit Power Architecture架構(gòu)和各種應用最佳化的外圍以及大容量的嵌入式閃存,,有助于提升整合度,,使設計重復使用率最大化,縮短產(chǎn)品上市時間及降低制造成本,。該系列產(chǎn)品可支持最新的汽車產(chǎn)業(yè)標準,,包括AUTOSAR的開放系統(tǒng)架構(gòu)和FlexRay高性能汽車網(wǎng)絡。
(1)SPC563M系列MCU專為控制自動變速系統(tǒng)或四缸引擎而設計,,擁有高達1.5MB嵌入式Flash的on-chip內(nèi)存,,內(nèi)建可減輕CPU的負載專用協(xié)同處理器及整合型數(shù)字訊號處理功能 (DSP),可實現(xiàn)更嚴格的排放控制,。第一款上市產(chǎn)品是SPC563M60,,內(nèi)建1MB Flash,采用QFP144和BGA208封裝,。
(2)SPC560B系列MCU適用所有車身應用,,從座椅模塊等車身外圍到車身中控器與通訊閘等。儲存容量介于128KB到2MB之間,,并包括一個用于無傳感器定位功能的高分辨率ADC,、一個硬件模塊,、先進的省電模式和通訊接口,,硬件模塊為多個電源組件提供控制訊號,如車燈驅(qū)動器,。第一款上市產(chǎn)品是SPC560B50,,內(nèi)建512KB Flash,采用LQFP100和LQFP144封裝,。
(3)SPC560P系列MCU應用于所有汽車底盤和安全裝備領(lǐng)域的整合性應用,。SPC560P50內(nèi)建512KB Flash,具備高速串行連接及整合性安全功能,,以及支持能高效率地處理先進安全氣囊系統(tǒng)所需的DMA和CRC,。該產(chǎn)品采用LQFP144和 LQFP100封裝,并整合一個先進的馬達控制器,,支持磁場定向三相馬達控制,,為支持開發(fā)下一代網(wǎng)絡化的底盤系統(tǒng),,SPC560P還整合一個雙通道的FlexRay控制器。
(4)SPC560S系列MCU適用于所有組合式儀表板應用,,包括TFT液晶儀表板,。SPC560S60的四面顯示控制單元內(nèi)建on-chip圖形內(nèi)存,讓需要四個或四個組件以上的系統(tǒng)成功地使用單芯片解決方案,。此系列產(chǎn)品全都提供標準外圍組,,如含有零位置檢測和診斷功能的模擬儀表板驅(qū)動器、液晶顯示器接口和聲道,。該系列產(chǎn)品采用LQFP144和LQFP176封裝,。
瑞薩科技
(一)瑞薩科技(Renesas Technology)的R32C/100系列MCU內(nèi)建閃存,采用R32C/100高性能32位CPU核心,,是M16C系列中最先進的CISC MCU,。
(1)R32C/120 Group和R32C/121 Group適合車體控制等應用,最高工作頻率為64MHz,,采用100引腳的LQFP封裝,。R32C/120采用128KB或256KB閃存,R32C/121采用128KB,、256KB,、384KB或512KB閃存。這兩個群所配置的基本外圍功能適用于各種ECU應用,。
(2)R32C/133 Group和R32C/134 Group支持新一代汽車通訊協(xié)議FlexRay通訊控制器,,最高工作頻率為60MHz,采用144引腳的LQFP封裝,。產(chǎn)品采用256KB,、384KB或512KB閃存。內(nèi)建 FlexRay控制器(符合2.1版),。FlexRay是一個支持高達10Mbps高速通訊的汽車局域網(wǎng)絡標準,,預計在用電子控制方式替代機械控制方式的 X-by-Wire和車體控制應用等領(lǐng)域的需求將會成長,這些應用領(lǐng)域?qū)煽啃砸蠓浅8摺?/p>
(3)R32C/145 Group內(nèi)建閃存容量為512KB和256KB兩種,,有8KB的數(shù)據(jù)閃存區(qū)域,,可以省去原來外置的EEPROM,減少組件數(shù)量,。該產(chǎn)品配備了6個支持車內(nèi)LAN規(guī)格CAN的控制器,,實現(xiàn)了連接多個網(wǎng)絡的網(wǎng)關(guān)功能。通過CAN網(wǎng)絡網(wǎng)關(guān)功能,,CAN控制器在接收到數(shù)據(jù)之后,,20μs內(nèi)即可完成,判斷是否要轉(zhuǎn)發(fā),、以及向轉(zhuǎn)發(fā)端CAN的數(shù)據(jù)分配處理工作,。由于接收處理功能以硬件電路的形式來實現(xiàn),,與原來只通過軟件處理相較,可將CPU的負載降低約七成,。該產(chǎn)品擁有可以2信道作為接口的LIN(區(qū)域互聯(lián)網(wǎng)絡),、多個IC連接的2信道高速串行總線、控制三相馬達用的定時器,、A-D轉(zhuǎn)換器以及DMA控制器等,。還配備1線式除錯接口,可在實際工作狀態(tài)下進行除錯,。此外,,使用該接口,內(nèi)建閃存可在板上擦寫,。
(4)R32C/151,、R32C/152、R32C/153 Group采用768KB或1,024KB閃存,;R32C/156和R32C/157 Group采用256KB,、384KB或512KB閃存。最高工作頻率均為64MHz,,采用144引腳的LQFP封裝,。最多可以配置4路CAN和8路LIN (基于硬件框架)信道,以及可用信道數(shù)的不同種組合,,有助于開發(fā)人員選擇一個產(chǎn)品型號以精確地滿足系統(tǒng)所需的通訊信道數(shù),。此外,1,024KB的最大閃存容量可支持大型軟件,。
(5)R32C/160 Group和R32C/161 Group最高工作頻率為48MHz,,采用80引腳的LQFP封裝。產(chǎn)品采用128KB或256KB閃存,。這些群采用小型80引腳封裝,,壓縮了功能選項,更適于低成本和小型化應用,。
(二)瑞薩科技(Renesas Technology)的SH7262和SH7264高性能32位MCU新品整合了1MB芯片上SRAM的組件,,適用于數(shù)字音頻和顯示儀表盤應用,,預計2008年8月開始在日本提供樣品,。
SH7262和SH7264是針對數(shù)字音頻應用的SH7260系列,整合的1MB SRAM可用來取代外部SDRAM,,有助于實現(xiàn)主要采用單芯片的顯示儀表盤系統(tǒng)功能,,或中低階產(chǎn)品的電視顯示功能。規(guī)格范圍內(nèi)提供的豐富外圍可有效控制成本,。144MHz的最高工作頻率可提升執(zhí)行速度,,包括設備控制或數(shù)字音頻訊號處理,。SH7262 采用176引腳的QFP封裝,SH7264采用208引腳的QFP封裝,。
USB是32位MCU新熱點
微芯科技
微芯科技(Microchip Technology)的整合USB 2.0 On-The-Go (OTG)功能的低成本PIC32系列可提供12種選項,。PIC32系列與Microchip的16位MCU暨數(shù)字訊號控制器維持了接腳、外圍和軟件的兼容性,。整合式USB OTG的全新PIC32 MCU讓設計人員能為產(chǎn)品增加三種USB作業(yè)模式,。這些PIC32 USB OTG系列MCU包括一個USB OTG PHY(實體層),提供更低的材料成本和更小的電路板空間需求,。PIC32系列MCU可應用于工業(yè),、醫(yī)療、汽車,、通訊,、家電,以及消費電子產(chǎn)品等,。
NEC
NEC的整合USB2.0通訊功能的32位全閃存MCU采用的CPU核心為該公司的32位CPU核心V850ES,,整合了主機控制及外圍設備功能控制兩項功能,無須使用外接USB芯片,,就能搭建USB連接的系統(tǒng),。新品最高工作頻率為48MHz,約為現(xiàn)有V850ES核心產(chǎn)品的1.5倍,,可實現(xiàn)98MIPS的高性能,。新品亦可同時提供搭建USB系統(tǒng)所需的各種驅(qū)動軟件。該系列組件內(nèi)建馬達控制定時器,、實時定時器計數(shù)器等新增外圍功能,,可應用于增加了USB通訊功能的打印機、音頻設備等領(lǐng)域,。另外,,根據(jù)封裝的引腳數(shù)量、內(nèi)建內(nèi)存容量和USB功能的不同,,新型MCU共有12款產(chǎn)品,,將于今年11月開始量產(chǎn)。此外新品可與整合V850ES核心的微控制器產(chǎn)品向下兼容,,使用者可繼續(xù)使用現(xiàn)有的軟件資源和開發(fā)環(huán)境,。