汽车电子厂商主流MCU应用平台盘点TOP10

随着汽车市场重心逐渐向发展中国家转移，技术重心向电子技术倾斜，势必影响到汽车电子发展的方向。而且，其技术本身也将面临着来自性能、安全以及环保法规多方面的苛刻要求。未来几年，电子技术在汽车工业中将扮演着很大的作用。

据相关机构调查与研究，汽车电子行业的未来就是绿色性环保性、安全性和连通通讯。车联网是重要的发展趋势，实际上，车联网是把互联网和以车为主体的物联网结合在一起的新网络。车联网时代下的智能汽车会有两个特点：其一，车与车之间能够保持相对固定的距离，可以实现零碰撞;其二，车与车之间的组队是随机进行的，根据车主的目的地，通过GPS定位和车辆之间的自动沟通，车与车之间可以临时组队或离队，提高交通效率。

NXP：LPC54100安全芯片是传统优势

目前恩智浦MCU产品的应用范围已涵盖工业控制、智能电表、消费电子、汽车电子后装市场、医疗设备等领域。新品的节奏也很频繁，LPC54100系列可以说是恩智浦微控制器产品线近几年的突破性产品。这些都是促使恩智浦MCU业务持续增长的基础。恩智浦将基于LPC54100平台扩展来推出更多新品，也将致力于更低功耗、更高性能及更安全的MCU。

LPC54100是恩智浦推出的最低功耗，或者说是最高能效的微控制器系列，在处理能力和功耗间达到很好地结合，其基于Cortex-M4和 Cortex-M0+双核架构，Cortex-M4可用于大数据运算，Cortex-M0+可用于数据采集和对外接口通信;高达100MHz的运行速度并具有浮点运算协处理器，可进行快速数据处理;同时又具有休眠、深度休眠、掉电、深度掉电等多种不同的低功耗模式。在诸如手机SensorHub的应用中，LPC54100可提供最低3μA的传感器监听模式;双核中的Cortex-M0+可以在5 5μA/MHz的条件下进行监听、数据采集管理、通信功能，Cortex-M4可以在100μA/MHz条件下进行传感器算法运算。

无线集成、安全性，一个都不能少无线技术的集成是MCU为应对不同应用，提供解决方案类产品价值的重要体现之一。在相关产品之间进行整合，适时推出新品。在Wi-Fi方面，恩智浦也已和业界领先的Wi-Fi RF供应商行合作开发，推出基于MCU+Wi-Fi的模块，可应用在IoT智能家居、智能照明、智能工业控制等领域。作为恩智浦的优势领域，安全性和 MCU的结合同样值得关注。

飞思卡尔：汽车MCU三剑齐发

在汽车电子领域，飞思卡尔不断创新，推出基于ARM Cortex架构的Kinetis系列微控制器。飞思卡尔汽车电子微控制器亚太区产品经理李兴表示，该Kinetis EA系列微控制器结合了飞思卡尔汽车微控制器的优良传统和具有革命性的全新开发环境，可帮助汽车电子零部件供应商最短在24小时内实现初始原型开发，通常可将研发周期减少两周甚至更长的时间，并简化了汽车电子应用的整体开发流程。

在中国市场，上市速度至关重要，并且开发人员对ARM架构非常熟悉。基于Kinetis EA系列MCU的开发环境优异，它提供丰富的汽车电子参考设计和一系列易于使用的工具，可使汽车应用工程师都能快速进行原型开发。通过产品开发门户网站可实现24小时原型开发，该开发门户指导用户完成常用的开发流程，还包含各种集成式软件和硬件开发包，帮助缩短开发时间与降低开发成本。飞思卡尔在汽车电子 MCU方面，还有着基于Power架构的32位Qorivva和8-16位S08/S12/MagniV混合信号MCU系列。

Kinetis EA 系列微控制器的目标应用包括座椅、天窗和油/水泵系统;通用的车身电子产品如车身控制、泊车辅助、CAN / LIN节点、车内照明以及面向摩托车动力总成的引擎控制系统。在开发资源方面，飞思卡尔计划参与供货的支持工具包括参考设计(包括电机控制、车身网络、 LED照明和摩托车引擎控制);面向车身、照明、电机控制等的软件包;驱动器程序包以及低成本StarterTRAK 板。“飞思卡尔无与伦比的汽车系列产品、卓越的生态合作体系支持、严格的汽车认证以及引脚到引脚可扩展性，使Kinetis EA系列具备独特的优势，推动基于ARM的MCU进一步成为全球汽车市场的主流元件。”李兴强调指出。

ARM嵌入式应用市场总监Will Tu也表示：“飞思卡尔始终致力于服务和推动中国及全世界的汽车市场。ARM架构有助于满足汽车市场的低能耗和高性能需求，此外，ARM生态合作体系可帮助开发人员访问第三方IP和资源，从而加快产品上市时间。我们非常高兴能与飞思卡尔展开合作，帮助我们的架构延伸到全新的汽车电子方向。”

瑞萨电子：汽车电子提供最佳MCU和解决方案

瑞萨在世界汽车用MCU中占有20%以上的市场份额。被Bosch、Continental、Delphi、TRW、Aisin和Denso等世界主要的汽车电子制造商所采用。这些汽车电子制造商的产品又被世界上的众多汽车制造商所采用。对汽车来说，质量和性能最为重要，汽车制造商、汽车电子制造商对瑞萨的汽车用MCU所具备的高质量、高性能给予了很高的评价。

汽车“智能”的是MCU和MPU的基本性能。PC和服务器的MPU的消耗功率随着CPU的高速化而增加并达到极限，虽然向多核化发展的向量变了，但这对于汽车用的高端MCU和MPU还是一样的。汽车用MCU的使用环境很严苛，需要在高温下工作。例如，发动机ECU当初置于车厢内，而现在被安装到发动机舱中，要在温度为125 ℃的环境下工作。瑞萨对控制器和处理器分别采用SH-2A和SH-4A两个多核化方法来开发新产品。瑞萨在刹车和转向控制用MCU的SH-2A内增添了 Lock-Step Dual功能。它在经常对2个CPU的工作状况进行比较的同时，还双工地对DMA控制器和外围用总线桥的工作状况进行比较监视。

ST：MCU生态系统大解析

ST发布了几乎全部的基于ARM Cortex-M系列的产品。产品选择多、兼容性好、设计富有“弹性”。下图是STM32($18.3200)系列：

ST配合产品评估开发推出了不同的评估板，如下图：

STM32 Nucleo开发板是基于多个产品系列的微控制器设计的，给用户提供一种便宜灵活的产品设计和原型开发。并兼容Arduino接口，扩展了开发资源。 DISCOVERY是为方便用户评估测试ST MCU而设计，并集成有ST-LINK调试器方便调试。评估板是基于产品外设资源较为丰富的MCU为核心而设计的，其扩展了尽可能多的外围电路，功能最为齐全。

TI：玩转全新MSP432 MCU

德州仪器推出全新的超低功耗MSP432 MCU，揭开了这款微控制器平台的神秘面纱。相较于经典的MSP430($2.0250)，MSP432 的命名方式到底代表什么含义呢?有人认为这是一款32位的MCU，也有人猜测这款产品集成了ARM® Cortex®内核。的确如此， TI正在将其低功耗MSP430所具有的卓越特性引入到ARM领域中。能够同时拥有ARM Cortex-M4F内核的性能以及MSP430 MCU所具有的低功耗优势将是怎样一种前所未有的体验?凭借FPU引擎、DSP指令和48MHz，那些正在寻找拥有更高性能或行业标准内核的MSP用户以及那些正在寻求更低功耗的ARM用户将能够找到两者结合的最佳选择。TI的16位MSP430 MCU也将继续作为TI产品组合的基础，并且在16位MCU领域带来更多像MSP430 FRAM系列一样的全新创新。

利用与Cortex-M0+相似的能耗来实现Cortex-M4F的全部性能时，会感到有些惊讶。但是从现在起，再也无需在低功耗与高性能之间做出任何的取舍或权衡。TI的MSP432 MCU平台为业界提供了具有最低功耗的ARM Cortex-M4F器件。虽然目前业界存在着很多“低功耗MCU”产品，但是EEMBC的ULPBench评分证明了TI的绝对优势，该项评分主要针对同类MCU在功耗方面进行统一比较。MSP432 MCU在所有同类竞争的Cortex-M3和-M4F器件中获得了最高分数，而得分越高则证明功耗越低。

MSP432 MCU平台旨在为业界提供最低功耗的ARM Cortex-M4F器件，该产品在工作状态下的流耗只有95uA/MHz，而在支持实时时钟情况下的待机状态流耗也仅为850nA($112.5000)，同时还集成了针对超低功耗进行优化的外设，包括·相较于低压降稳压器 LDO，集成的DC/DC(除LDO外)能够节省40%的能耗; 8个独立段上配备了具有可选择保留的64KB RAM，每个RAM段可省电30nA;在采样传感器为1MSPS时，低功耗高速模数转换器的流耗仅有375uA; 相较于闪存，存储在ROM中的Driver Library可将耗电量减少35%

除此之外，TI还将全新的高性能外设集成在内核周围，从而能够实现3.41/MHz的最高CoreMark得分，其特性包括： 具有独立段的256KB闪存可实现同步的内存读取和擦除;存储在ROM中的Driver Library可实现超过闪存200%的执行速度;采用目前最快的MSP ADC——具有13.2 ENOB的1MSPS 14位SAR ADC，可加快从传感器中的采样速度。

除了MSP432 MCU平台，TI还推出了MSP430 LaunchPad，而这款器也采用了与以往不同的纯黑色。TI发布了这款集成在黑色PCB上的限量版MSP432 LaunchPad。

英飞凌：适于汽车新型16和32位MCU

英飞凌科技两款高性能16位和32位微控制器，它们分别是配有嵌入式闪存的16位XC167CI-32F40F和32位TC1100。新产品可满足宽范围驱动和控制应用。其中TC1100适用于诸如可程序逻辑控制、高阶驱动器、工业用总线控制器和通信设备等应用，而XC167CI- 32F40F则具备有弹性PWM单元，以及大容量闪存，适用于多种马达控制工业应用。

新款16位微控制器 XC167CI-32F40F是英飞凌16位C166微控制器家族的最新成员，它融合了C166S V2核心的功能和性能，以及内含功能强大的外围子系统和增至256KB的片上闪存。这款16位微控制器包含高性能C166S V2核心，指令执行时钟仅为25ns，可与现有的C166架构系统软件兼容。其它特性包括高速TwinCAN、完全支持CAN 2.0 B、32条信息和两条通信线路，完成网关功能的高速通信。XC167CI-32F40F所包含的CAPCOM6E模块专用于AC和DC马达的PWM控制，能够对多种类型的马达进行简单、灵活的控制。内置在MAC单元中的DSP，可支持许多复杂的工业、汽车和通信应用所必须的信号处理和计算能力。该芯片还内含一个上除错控制器，帮助客户加快软件开发和系统整合的速度，从而缩短产品上市所需的时间。XC167CI-32F40F还内含I2C接口容易整合I2C 周边、256KB先进可程序闪存、12KB RAM和16信道10位快速ADC。此外，这款微控制器的工作温度范围很大，从-40℃到+125℃，能够满足工业和汽车应用要求。该芯片的核心工作电压为2.5V，共通I/O电压为5.0V。

32位微控制器TC1100适用于高阶驱动设备、机器人、PLC的网关控制器、汽车安全和其它通用工业控制应用等。这款新产品基于TriCore CPU，包括一个内含内存管理单元和浮点单元，并且具备150MHz的时钟频率。与TC1130不同的是，TC1100减少了指令集。TC1100支持 Linux或RTAI Linux操作系统。它内含144KB RAM内存高性能区域内存总线，适用于高速缓存与外接内存之间的快速存取， 以及英飞凌公司用于提高芯片上通信能力的弹性周边接口总线。与所有TriCore架构的微控制器一样，TC1100具备微控制器的实时处理能力、DSP的算性能和RISC的简单程序架构特性。它还支持嵌入式系统供货商提供的多种开发和编程工具。TC1100具备两个电源，1.5V核心电压和3.3V I/O电压。英飞凌的XC167CI-32F40F采用小型P-TQFP-144封装;TC1100采用208引脚的P-LBGA封装。这两款器件目前均已上市。其中TC1100包括时钟频率分别为100MHz和150MHz的两个型号，工作温度范围在-40℃至+85℃之间。

英伟达：Tegra X1移动芯片面向智能汽车

英伟达Tegra X1移动处理器，一款定面向智能汽车的芯片。Tegra X1内置了八颗64位架构核心处理器，以及256核图形处理器，可实现最高60帧的4K视频编码，支持H.256和VP9等编码格式。英伟达CEO黄仁勋称Tegra X1是首款“超级移动芯片”，它是第一个浮点运算能力超过1万亿次的移动芯片。黄仁勋认为，未来的汽车将需要极为强大的中央处理器，而这正是英伟达在 Tegra X1上做的。英伟达两款车载设备解决方案，首先是名为DRIVE CX的解决方案，它内置了Tegra X1处理器，可以用来驱动车载屏幕，支持实时3D演算的导航，并且可监控车辆的各项数据。另一款是DRIVE PX，内建两颗Tegra X1处理器的，性能更为强劲。

英伟达Tegra X1的上一代产品为Tegra K1，内建192个GPU核心，拥有32位和64位两个版本。可能是功耗过高，目前仅有小米平板和Nexus 9等平板设备搭载了Tegra K1。而新一代的Tegra X1在性能翻倍的同时，其功耗也必将大增，所以，英伟达将其定义为面向智能汽车的移动芯片，毕竟车载设备对于功耗的要求要比手机等移动设备宽松很多。

Atmel：基于ARM Cortex-M0+的汽车级MCU

新的Atmel SMART SAM DA1系列MCU搭载外设触摸控制器，提供更为智能的外设;支持、更高的性能以及更大的存储空间。

全球微控制器及触控解决方案领域的领导者Atmel推出符合汽车级要求的下一代基于ARM Cortex®-M0+的MCU系列，内嵌集成外设触摸控制器，为电容触控应用提供强劲支持。SAM DA1也是符合汽车要求的Atmel SMART MCU产品组合的首个系列，最大工作频率为48MHz，CoreMark/MHz分数达到2.14。Atmel最新的SAM DA1系列是电容触控按键、滑块、滚轮及近距传感应用的理想选择，并具备卓越的模拟性能进而提供高度的前端灵活性。新器件采用精巧紧凑的QFN 5x5mm封装和可润湿侧翼以支持自动光学检测。SAM DA1系列器件配备32至 64个引脚、最大64KB闪存、8KB SRAM和2KB边写边读式闪存，并通过了AEC Q-100二级质量认证。该系列器件减少了外部组件，并增加了更多强劲特性。

Atmel公司汽车事业部副总裁Matthias Kaestner表示：“作为汽车触控和LIN解决方案领域的领导者，我们始终致力于为下一代汽车提供多种经济高效的创新解决方案。通过全面的连接外设组合和前沿的触控支持，SAM DA1系列可支持系统设计者结合电容触控技术进一步完善汽车的人机界面设计。我们致力于为车内联网、信息娱乐连接性和车内电子设备提供全面的符合汽车要求的产品。”

安森美：Q32M210高精度MCU

安森美半导体推出用于精密测量及监测的混合信号微控制器的首款产品Q32M210。高集成度Q32M210设计用于便携感测应用，基于ARM Cortex -M3处理器构建而成，独特地结合了高精度性能、可预测工作及优异的电源能效。低功耗Q32M210工作电流低于每兆赫兹400微安，具有极高能效，帮助延长终端产品的电池使用时间。超低功耗传感器接口、灵活的时钟架构、多种工作模式和智能电源监控特性使Q32M210成为同类产品中能效最高的微控制器。

高集成度Q32M210集成了高度可配置的模拟前端及可编程的32位内核和256千字节闪存，构成了极灵活及可扩展的测量工具。芯片中集成所有关键功能，包括实时时钟、电源管理、112段液晶显示屏接口、片上低阻抗开关、非限定运算放大器、精密电压参考及电阻电容振荡器，从而降低复杂度并减少外部元件数量，帮助设计人员提供更低的总体系统成本。这微控制器采用140引脚TLLGA封装，支持宽广范围的数据接口，包括异步串行数据总线、 双SPI/SQI、I2C、I2S及带集成物理层的USB 2.0全速接口。高精度感测Q32M210特别设计用于要求高精度的便携感测应用。这器件集成了2个16位模数转换器、高精度电压参考、3个 10位数模转换器和32位内核。超低噪声提供真正的16位性能，不同于非线性和噪声可能减少有效位数的常规转换器。可预测工作包括病人监测器、无线心电图机和血糖仪等便携医疗设备以及要求更高闪存可靠性的其它感测应用在内的众多应用，都要求可预测工作。

Q32M210具有片上电源监控，配置专用输入欠压保护电路和低电池电量检测功能，可在任何电池状况下提供可预测工作。集成的误差检测及校正电路监控片上闪存，检测及校正单比特错误，并在检测到误差较大时提供警示。开发支援安森美半导体为了简化开发，提供带硬件板和易用软件的评估及开发套件，包括固件库和范例代码。还提供KickStart版的IAR Embedded Workbench，为构建及调试Q32M210应用提供集成开发环境。

安森美半导体转换及控制技术产品线副总裁Todd Schneider说：“Q32M210微控制器标志着精密混合信号控制发展跨前的一大步。我们相信，提供高精度、可预测工作和低功耗工作及宽范围标准接口的高度可配置前端与获得证明的32位内核组合，在宽广范围的电池供电的感测设备应用中极具优势。

赛普拉斯：扩展Traveo汽车MCU系列产品

新的控制器为紧凑车型带来先进的图形界面;源自Spansion出色的车用产品和服务。其Traveo™微控制器系列增添了一系列新成员，可为汽车制造商提供高性价比的平台，以便在紧凑车型中实现看板、平视显示和HVAC系统等的二维、三维图形和先进功能。S6J32BA 和 S6J32DA系列是基于Spansion 推出的用于中级车的Traveo 2-D 图形 MCU S6J324C 系列和 3-D 图形 MCU S6J326C 系列。

新款Traveo S6J32BA 和 S6J32DA产品系列包含ARM Cortex-R5处理器、1MB内部闪存、1MB内部视频RAM、增强型安全硬件扩展和业界领先的HyperBus™接口。该接口可无缝连接 HyperFlash™ 和 HyperRAM™等HyperBus存储器。S6J32BA 及 S6J32DA系列与其前一代产品S6J324C 及 S6J326C系列管脚兼容，客户拥有灵活选择性，无需修改电路板即可升级。除了图形功能之外，还有一个包含16位音频DAC和多通道混合器的先进音响系统。

赛普拉斯汽车产品事业部高级副总裁Takeshi Fuse说：“新款Traveo系列是首次作为赛普拉斯的产品进行发布，是将豪华车体验带入普通车市场的又一重要步骤。通过这一高性价比且高性能、可扩展的平台，可为客户的紧凑车型带来负担得起的二维和三维图形及其他先进功能。我们会继续在汽车系统领域的创新，并已经可以为客户提供一站式资源整合，包括我们的Traveo产品系列、丰富的存储器产品、PMIC、TrueTouch®控制器和CapSense®人机界面解决方案。”这一产品线承袭了 Spansion车用产品的出色品质和服务。