半導(dǎo)體助汽車電子走向網(wǎng)絡(luò)化和智能化

簡介： 如今半導(dǎo)體在汽車中的應(yīng)用越來越普及，汽車電子化的發(fā)展可以滿足人們對(duì)于安全、節(jié)能、環(huán)保以及智能化和信息化的汽車行業(yè)發(fā)展的需求。根據(jù) ...

關(guān)鍵字：半導(dǎo)體 汽車 電子 走向 網(wǎng)絡(luò)化

　　如今半導(dǎo)體在汽車中的應(yīng)用越來越普及，汽車電子化的發(fā)展可以滿足人們對(duì)于安全、節(jié)能、環(huán)保以及智能化和信息化的汽車行業(yè)發(fā)展的需求。根據(jù)Strategy Analytics的分析，每輛汽車平均含有的半導(dǎo)體產(chǎn)品在2004年已經(jīng)達(dá)到了223美元，并將在2015年增長到400美元。全球汽車半導(dǎo)體市場(chǎng)收入將在2008年達(dá)到200億美元。而作為第三大汽車消費(fèi)市場(chǎng)和第四大整車生產(chǎn)基地的中國，汽車電子將在未來10年中有一個(gè)大的增長。據(jù)預(yù)測(cè)，中國汽車電子市場(chǎng)將從2002年的16億美元增長至2007年的55億美元。

　　在汽車半導(dǎo)體微控制器（MCU）中，與8位MCU定位于低端應(yīng)用（如電動(dòng)車窗、車門鎖、后視鏡及車內(nèi)聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用）相比，飛思卡爾的新一代S12X系列16位MCU擴(kuò)大了16位汽車電子應(yīng)用產(chǎn)品系列，在發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)、防撞安全氣囊、ABS等系統(tǒng)中能夠發(fā)揮重要作用。

　　S12X MCU系列產(chǎn)品基于HCS12車用產(chǎn)品系列的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，并進(jìn)一步提升了HCS12系列的功能，從而成為車身控制和網(wǎng)關(guān)應(yīng)用的理想之選。S12X系列不但保留了HCS 12的16位效率，并且建立了一條高效的遷移路徑，可以幫助汽車廠商節(jié)省投資。S12X系列可為當(dāng)前的HCS12微控制器用戶提供輕松的性能升級(jí)，并達(dá)到五倍于HCS12微控制器的性能。S12X采用增強(qiáng)內(nèi)核和增強(qiáng)外圍設(shè)備，提高總線速度最高可達(dá)40MHz（HSC12只能達(dá)到25MHz），并且具備完全的CAN功能，改進(jìn)了中斷處理能力。

　　S12X的軟件可與HCS12相容，并增加了一個(gè)平行處理的XGATE模塊。該模塊是一個(gè)智能的、可編程的直接內(nèi)存存取（DMA）模塊，可以處理中斷處理、通信和數(shù)據(jù)預(yù)處理，并為其它任務(wù)釋放一部分CPU空間，從而提高性能。

S12X與HCS12系列的兼容性

　　首先，S12X系列與HCS12具有顯著的不同。S12X系列采用一個(gè)增強(qiáng)CPU，可以額外處理172條指令，從面顯著提高性能和和效率，并改進(jìn)了存儲(chǔ)器變換、代碼效率和32位計(jì)算。同時(shí)，該系列保持了與HCS12系列的高度引腳和代碼兼容性。二者的高度兼容性可以使HCS12用戶很容易地升級(jí)并實(shí)現(xiàn)S12X系列的高操作速率，利用S12X的新特性來優(yōu)化應(yīng)用設(shè)計(jì)以獲得更高的性能表現(xiàn)。

　　S12X保留了16位解決方案的固有優(yōu)勢(shì)，如代碼簡短高效、功耗低、體積小巧、購買和開發(fā)成本低、可以升級(jí)到50MHz，同時(shí)能夠達(dá)到通常只有32位控制器才能達(dá)到的性能水平。使其亦非常適用于復(fù)雜的、對(duì)成本敏感的嵌入式擴(kuò)頻無線應(yīng)用。而這些顯著優(yōu)點(diǎn)正是來源于增強(qiáng)CPU，以及與XGA協(xié)同處理器的結(jié)合。

XGATE在S12X器件上的應(yīng)用

　　在許多嵌入式系統(tǒng)中，響應(yīng)實(shí)時(shí)中斷事件耗費(fèi)了微控制器中相當(dāng)大部分的性能。一般而言，中央處理器（CPU）是處理中斷事件的唯一資源，它同時(shí)還必須滿足應(yīng)用的處理和反應(yīng)時(shí)間要求。＿XGATE是S12X上的全新模塊。S12X系列在業(yè)界率先采用了XGATE模塊，這種多功能的高效協(xié)處理器是專為處理中斷事件設(shè)計(jì)的，而無需CPU的介人。XGATE從隨機(jī)存取存儲(chǔ)（RAM）運(yùn)行，速度達(dá)到CPU時(shí)鐘的兩倍（80MHZ）,可以承擔(dān)主幾CPU的基本網(wǎng)關(guān)活動(dòng)和外圍設(shè)備相關(guān)處理等任務(wù)，并將CPU從執(zhí)行耗時(shí)的中斷處理程序的工作中解放出來，而專注于執(zhí)行與應(yīng)用相關(guān)的任務(wù)。這種強(qiáng)大組合可以實(shí)現(xiàn)最佳的實(shí)時(shí)事件處理，并優(yōu)化系統(tǒng)性能。這一并行架構(gòu)可支持更多的確定性中斷處理，使設(shè)計(jì)工程師能夠避免核心功能與中斷處理之間的沖突。S12X微控制器特性