瑞萨在车身控制等领域的新进展

发布时间:2010-07-13
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图1 堀田慎吉:使用汽车电子技术提高汽车性能已经从原先的从外围设备着手发展到从核心问题着手

瑞萨在汽车半导体方面拥有25年以上的历史。瑞萨的MCU和MPU产品在动力传动、车身控制、仪表板、音响和导航等方面以其高品质、高性能而受到业界的高度赞誉。

面向中国市场的产品

在汽车半导体产品中,瑞萨致力于汽车电子的核心产品MCU和MPU的生产销售,据调查公司报告显示,其全球市场排名为第2位,市场份额为19%,被众多的汽车电子产品所采用。

在引擎、传动系统、车身控制、仪表板、音响和导航等方面,瑞萨可为中国市场提供的MCU和MPU主要包括:

□ 用于引擎、传动系统的32位SH7058S(1MB闪存)以及SH7059(1.5MB闪存),其具有80MHz的SH-2E CPU、大容量闪存和内置有适合引擎、传动系统控制的外围电路;

□ 仪表板方面,瑞萨提供内置有直接驱动步进电动机电路的16位H8S/2280、H8S/2282和32位H8SX/1544;

□ 车身控制方面,可提供16位R8C系列和M16C系列;

□ 汽车音响方面,提供16位M16C系列和32位M32C系列,在数码汽车音响方面,可提供32位SH7263;

□ 汽车导航方面,可提供32位SH7770,它内置有400MHz的CPU、3D图像显示电路、GPS及USB等各种接口电路。为了便于用户进行开发,瑞萨与软件公司共同合作,提供SH7770平台及汽车导航用的软件。

产品竞争优势

瑞萨产品的优势可概括总结如下:

第一是高品质。汽车的品质是最为重要的。瑞萨拥有汽车半导体专用的生产计划、品质保证系统,不断进行品质改善,目标是产品不良率为零。

第二是高性能。汽车电子要求具有高速处理速度、低功耗、低噪声。针对这些要求,在CPU方面,瑞萨开发了SH-2A(200MHz)、SH-4A(600MHz)、M32C/100(100MHz)的32位CPU,各自被应用于适应的产品中;另外,在降低消耗电力的同时可提高性能的多CPU产品也在开发中。这些产品内置有多个SH-2A CPU或SH-4A CPU。用于数字汽车音响的内置有2个SH-2ACPU的SH7265将于2008年初开始提供样品。 MCU内置闪存方面,瑞萨开发了125℃时可使用的100MHz闪存,对提高CPU的处理速度做出了贡献,此外,在设计方面也保证了低功耗和低噪声。

第三,是适用于汽车电子的性能。瑞萨经常与汽车厂商和汽车电子厂商进行磋商,了解确认将来汽车电子所必需的性能,然后采用到新产品中。汽车电子所要求的CAN、LIN、Safe-by-Wire、CAN之后最新技术FlexRay等网络性能,可引入到产品中。

2008年将推出的新产品

2008年瑞萨将主要推出以下产品:

□ 用于引擎、传动系统的产品——开发用的MCU SH72546-FCC,可开发和评价使用了内置 200MHz的SH-2A CPU的新型MCU的系统;

□ 车身控制用产品——改善了目前16位R8C系列性能的新R8C系列、32位M32C系列;

□ 内置网关的FlexRay控制用产品——32位R32C/100系列;

□ 数字汽车音响用产品——内置2个200MHz的SH-2A CPU的多CPU SH7265;

□ 汽车导航、CIS(Car Information System)用产品——用于中音频的、内置有300MHz  SH-4A CPU、2D图像显示电路、液晶显示电路的SH7764,以及用于PND的SH-MobileR。


图2 车身应用目标

发展趋势

目前,使用汽车电子技术提高汽车性能已经从原先的从外围设备着手发展到从核心问题着手。这就是减少排放中的有害物质、节省燃料、提高安全性、X-by-Wire高精度控制、自动运行、与ITS智能交通系统的信息共享及防止事故发生的预防安全等,瑞萨提供的MCU和MPU产品能够实现这些性能。此外,软件的庞大化和复杂化趋势明显,高级车中要求搭载有100个以上的ECU并具有稳定的连动性。为了解决这一问题,瑞萨参与策划了AUTOSAR、JasPar软件标准化活动,生产制造各自MCU的标准软件工具,提供给汽车厂商和汽车电子厂商。

□ 减少排放中的有害物质、节省燃料——实现精密的引擎控制、最优化的传动系统齿轮要求MCU具有高性能。目前,瑞萨正在开发内置有200MHz 32位SH-2A CPU(此CPU大幅提高了使用80MHz 32位SH-2E CPU的SH7058S(1MB闪存)和SH7059(1.5MB闪存)的性能)的引擎控制、传动系统控制用MCU。目前正在向很多汽车电子厂商供应样品,并将于2010年起搭载在汽车上面,此外,低功耗并提高性能的搭载有多个SH-2A CPU的多CPU产品也在开发当中。

□ 车身控制系统安全性的提高——ABS自动防抱死制动系统、VSC车辆稳定控制系统和EPS电动转向系统等进行车身控制的系统,要求无误差运作的高安全性。针对车身控制系统所要求的安全性,瑞萨将符合国际安全规格ISO26262的产品功能内置于MCU当中。

□ 高速、高安全性的车内网络——瑞萨目前正在研讨FlexRay系统的采用,它可实现目前常用CAN的10倍的数据传送并具有更高的安全性。ABS系统、VSC系统和EPS系统等进行车身控制的系统方面,在使用X-by-Wire将网络中控制信息的信号转换成电力信号时,要求采用FlexRay。引擎、传动系统和ABS、VSC、EPS等需要互相协调进行的自动运行系统,不可缺少像FlexRay这样高速、高安全性的车内网络。瑞萨正在开发内置FlexRay控制器的R32C/100 CPU的MCU,还在计划将其内置于SH-2A CPU的MCU中。

□ 网关——不断增加的汽车电子中,引擎、传动系统和ABS、VSC、EPS、安全气囊、TPMS(轮胎气压监测系统)等安全系统,以及灯光、车门、座椅等车身控制系统,汽车导航、汽车音响等信息娱乐系统,需要拥有可进行各自之间信息传达工作的网关,该网关所具有的汽车内部信息管理性能显得尤为重要。目前瑞萨正在开发用于网关的、内置有100MHz M32C/100 CPU、多个CAN控制器、FlexRay控制器的MCU。

□ 数字汽车音响——能够应对MP3播放器、iPod连接、AAC(Advanced Audio Coding)、WMA等各种音乐模式解码、以及各种各样的媒体播放器。针对汽车音响的数字化趋势,瑞萨可提供用于数字汽车音响的内置有200MHz SH-2A CPU以及各种音乐多媒体接口的SH7263。用于数字汽车音响的内置有2个高性能200MHz SH-2ACPU的多CPU SH7265明年初也将开始提供样品。

□ 汽车导航、CIS产品——汽车导航从原先单一的地图显示功能不断进化。有三种类型,分别是高端的高精细大型3D图像液晶显示系统、中端的中型2D图像液晶显示和低端的PND(Portable Navigation Device)系统。各个系统均具有丰富的性能。高端产品中,与汽车厂商间的娱乐信息、汽车故障等信息共享,与ITS间的道路交通拥堵信息、最新的道路信息等信息共有都将成为可能。另外,还将数字汽车音响、车内DVD等娱乐系统内置于汽车当中。瑞萨正在提供用于高端的内置有400MHz的SH-4A CPU、3D图像显示电路的SH7770。

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