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新一代40nm工艺的汽车MCU在EPS系统中的应用

作者:angelazhang时间:2015-08-04

电动助力转向系统EPS是当前世界最发达的转向助力系统,20世纪80年代,日本铃木公司首次开发。因其具有独特的按需助力、随动跟踪、反映路感、节能高效、环保免维护、系统成本低等一系列优点,在中小排量汽车中即将以较大产品份额取代液压助力转向总成(HPS)。与传统的转向系统相比较,汽车电动助力转向系统(EPS)结构简单,灵活性好,能充分满足汽车转向性能的要求,在操作的舒适性、安全性和节能、环保等方面显示出显著的优越性。EPS原理是控制模块根据扭矩传感器和汽车速度传出的信号,确定转向助力的大小和方向,并驱动电机辅助转向操作,如图1所示。

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瑞萨公司RH850/P1x系列32位MCU是全球首款采用40nm工艺的汽车底盘MCU。 瑞萨将40nm工艺与其独有的MONOS内存结构相结合,提供了具有创新的电动助力转向(EPS)、制动系统及其他底盘系统解决方案,从而降低了功耗,并提高了底盘系统中安全系统的开发效率。


RH850/P1X微控制器是一个低功耗的MCU,它集成了增强型的CAN接口、传感器数字接口和安全功能,如ECC、ECM、ICU-S/M、底盘系统等。该芯片具有独特的加强型的安全功能(失效检测功能),该功能和CPU的步伐一致;ECC功能适用于flash等多种类型的存储器;该器件还有一个特殊错误控制模块,可以用来使能错误输出和复位控制;RH850/P1X的一些增强型的外设专用于底盘控制系统,如增强型的点击控制定时器TSG3模块,独特的CAN总线接口用来给数字接口传递有效信息,并且还具有SENT/PSI5和快速以太网接口等外设,是底盘系统特别是EPS系统的最佳选择。


RH850/P1x-C属于汽车级安全MCU,将功能安全技术、安全加密技术和汽车控制网络技术整合在一块芯片上,而这些技术是实现安全汽车控制的关键。RH850/P1x-C系列具有故障诊断功能,非常适合汽车应用。配置相同的两个CPU在锁步系统中运行。错误检查和校正(ECC)功能可检测并校正影响内存(如闪存)和内部总线的数据误差。全新MCU的闪存最大可达8MB,全局RAM最大可达960KB,运行速度可达240MHz,可提供更高级的功能和性能以满足要求。RH850/P1x-C系列具有全系列通信功能,包括以太网(Ethernet) 、CAN、LIN、CSI和FlexRay通信功能,因此可通过网关或车辆网络从各种感应系统获取的数据实现传感器融合或复杂的底盘系统控制。


RH850/P1x-C系列最适用于驾驶辅助系统。RH850/P1x-C将与瑞萨的R-Car SoC(片上系统)结合使用,执行道路检测、停车辅助或前车检测。R-Car SoC会根据图像传感器发出的数据进行图像识别,联网的RH850/P1x-C系列MCU会进行判断并应用控制。只需少量组件就可以创建这样的系统。

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