飛思卡爾汽車(chē)車(chē)身電子控制低成本方案

　　本文介紹飛思卡爾半導(dǎo)體新近推出的專(zhuān)門(mén)為成本敏感的汽車(chē)車(chē)身電子應(yīng)用而優(yōu)化的16位MCU系列MC9S12XS(S12XS)，其優(yōu)異的兼容性和開(kāi)發(fā)方面的靈活性非常適合剛剛起步的中國(guó)汽車(chē)工業(yè)市場(chǎng)。

　　1 廣泛兼容性面向更多應(yīng)用

　　汽車(chē)電子客戶(hù)一直在尋找能在降低開(kāi)發(fā)成本并縮短開(kāi)發(fā)時(shí)間的同時(shí)，保持軟硬件在相應(yīng)應(yīng)用和平臺(tái)中重復(fù)使用的方法。S12XS系列的推出為客戶(hù)提供了一整套可兼容的低成本16位產(chǎn)品，使客戶(hù)能夠更加靈活地進(jìn)行車(chē)身電子設(shè)計(jì)。

　　飛思卡爾的S12 系列MCU是汽車(chē)市場(chǎng)中應(yīng)用最廣泛的16位體系結(jié)構(gòu)?；赟12的器件年出貨量已超過(guò)1億顆?？蓴U(kuò)展的S12系列為開(kāi)發(fā)人員提供多種選擇，其片上閃存容量可從32KB擴(kuò)展到1MB，并能輕松轉(zhuǎn)移到更高性能的S12X器件。

　　S12X系列16位微控制器進(jìn)一步提升了HCS12系列的功能，是車(chē)身控制和網(wǎng)關(guān)應(yīng)用的理想選擇。S12X系列保留了HCS12的16位效率，建立了一條高效的遷移路徑，有助于節(jié)省用戶(hù)的投資。S12XS系列是專(zhuān)門(mén)為各種成本敏感的汽車(chē)車(chē)身電子應(yīng)用開(kāi)發(fā)的16位MCU，可以滿足客戶(hù)對(duì)設(shè)計(jì)靈活性和平臺(tái)兼容性的需求。該系列器件包括6種型號(hào)，閃存從64KB至256KB，封裝從48引腳到112引腳不等。客戶(hù)可以靈活選擇不同容量的存儲(chǔ)器、封裝和價(jià)位，以滿足其具體應(yīng)用的需求。

　　作為S12X系列的擴(kuò)展產(chǎn)品，S12XS系列對(duì)不久前推出的高性能S12XE系列產(chǎn)品進(jìn)行了進(jìn)一步的經(jīng)濟(jì)性和兼容性擴(kuò)展，拓寬了整個(gè)S12X產(chǎn)品系列，可以為客戶(hù)提供更低成本和更小封裝的產(chǎn)品。S12XS和S12XE系列都配有補(bǔ)充存儲(chǔ)器、外設(shè)和多種封裝。如果在開(kāi)發(fā)期內(nèi)應(yīng)用需求發(fā)生了變化，S12XS 系列的靈活性可以幫助設(shè)計(jì)人員根據(jù)市場(chǎng)變化迅速做出反應(yīng)并降低遷移成本。事實(shí)上，全部S12和S12X系列產(chǎn)品都具有在整個(gè)汽車(chē)電子平臺(tái)上的可擴(kuò)展性，其軟硬件都可以重復(fù)使用和相互兼容。

　　在應(yīng)用開(kāi)發(fā)過(guò)程中，客戶(hù)可以利用S12XE系列作S12XS系列的開(kāi)發(fā)平臺(tái)。設(shè)計(jì)人員在開(kāi)發(fā)針對(duì)S12XS系列產(chǎn)品的應(yīng)用時(shí)，可使用S12XE系列產(chǎn)品作為仿真工具以保持兼容性。這有利于減少限制條件，為MC9S12XE系列器件編寫(xiě)的代碼能夠不經(jīng)修改地運(yùn)行于MC9S12XS系列器件上。

　　2 高性?xún)r(jià)比的廣泛選擇

　　S12X系列的性能達(dá)到了HCS12微控制器的五倍，采用了增強(qiáng)內(nèi)核和增強(qiáng)外設(shè)，既提高了總線速度(最高可達(dá)40MHz，而HCS12只能達(dá)到 25MHz)，又具備了完整的CAN功能，并改進(jìn)了中斷處理能力。S12X增加了一個(gè)并行處理的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，可以進(jìn)行中斷處理、通信和數(shù)據(jù)預(yù)處理，并為其他任務(wù)釋放一部分CPU空間，從而提高性能。

　　S12XS系列是對(duì)高性能的S12XE MCU系列經(jīng)濟(jì)有效的補(bǔ)充，與S12XE系列相比，S12XS在以下幾個(gè)方面進(jìn)行了精簡(jiǎn)。在外設(shè)方面，減少了外設(shè)裝置。在內(nèi)存映射方面，S12XS系列器件沒(méi)有仿真EEPROM(EEE)，RAM、數(shù)據(jù)閃存比同類(lèi)S12XE系列器件更小;這些模塊的映射是向上兼容的。在閃存方面，S12XS系列的閃存為 64KB～256KB;而S12XE系列的閃存則為128KB～1MB。

　　S12XS系列的主要功能包括：

　　(1) 32MHz核心和總線速度;

　　(2) 64KB、128KB和256KB閃存選項(xiàng)，均具備糾錯(cuò)碼(ECC);

　　(3) 帶有ECC的4KB～8KB數(shù)據(jù)閃存，可用于數(shù)據(jù)和程序存儲(chǔ);

　　(4)選擇可配置的8、10或12位模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)，轉(zhuǎn)換時(shí)間達(dá)3毫秒;

　　(5) 支持控制局域網(wǎng)絡(luò)(CAN)、局域互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)(LIN)和串行外設(shè)接口(SPI)協(xié)議;

　　(6) 帶有16位計(jì)數(shù)器的8信道計(jì)時(shí)器;

　　(7) 卓越的EMC/運(yùn)行和停止電流性能;

　　(8)小管腳的多種封裝規(guī)格：

　　―48QFN，7mm×7mm×1mm，0.5mm間距;

　　―64QFP，10mm×10mm×1.4 mm，0.5mm間距;

　　―80QFP，14mmx14mm×2.2mm，0.65mm間距;

　　―112LQFP，20mm×20mm×1.4mm，0.65mm間距;

　　(9) 使用S12X系列提供的大量支持工具。