利用MCU提高汽車(chē)設計性能

　　2 汽車(chē)儀表板及車(chē)身控制設計要領(lǐng)

　　汽車(chē)的儀表板為駕駛提供各種實(shí)時(shí)的視覺(jué)信息，這些信息是輔助決策的重要參考，必須快速且準確無(wú)誤的傳遞給駕駛員知道。此外，汽車(chē)中的空調及車(chē)身控制模塊（BCM）系統，負責為駕駛及乘客提供舒適的乘車(chē)環(huán)境。其中空調系統過(guò)執行最佳控制將汽車(chē)內部的溫度迅速降至較為舒適的水平，并根據來(lái)自于各個(gè)傳感器的信息保持舒適的車(chē)內溫度。BCM系統則可以集中控制多個(gè)ECU,如車(chē)門(mén)、座椅和組合開(kāi)關(guān)等。

　　不論是儀表盤(pán)控制或車(chē)身控制的MCU,都必須提供更高的處理性能、處理大量網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)的能力、支持多種外圍連接的接口功能、可擴展電路板布局范圍的功能、先進(jìn)的內存架構，以及更便利的開(kāi)發(fā)環(huán)境。

　　2.1 高處理性能

　　MCU要提升處理性能，必須從其核心及軟、硬件系統架構下手以富士通新一代MCU的FR81S CPU核心為例，它的工作性能達到1.3MIPS/MHz,比上一代FR60核心高出30%的處理效能；因具有內置式單精度浮點(diǎn)運算單元（FPU），能夠滿(mǎn)足圖像處理系統和那些需要浮點(diǎn)操作功能的系統（如制動(dòng)器控制）要求。此外，透過(guò)硬件式的FPU支持，能夠簡(jiǎn)化軟件程序并提升運算性能。

　　2.2 大量網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)處理能力

　　今日汽車(chē)中的CAN網(wǎng)絡(luò )內存在著(zhù)大量的內置式ECU,它們的規模隨著(zhù)節點(diǎn)數量的增加而不斷擴大，因此車(chē)用MCU必須支持更多的訊息緩沖器（message buffer）。上一代的32位CAN微控制器能提供達32個(gè)內置式訊息緩沖器，但現在已顯得不敷使用，以新一代富士通MCU來(lái)說(shuō)，已能支持達64個(gè)內置式訊息緩沖器，而且支持CAN 2.0A/B規格及提供1Mbps的高傳輸率。

　　2.3 廣泛接口支持能力

　　車(chē)用MCU連接的外圍相當多樣，而連接的接口可能是UART、頻率同步串行、LIN-UART 和 I2C,因此必須具備彈性的接口連接能力。為了滿(mǎn)足此需求，富士通將內置式多功能串行接口用作串行通信接口，并透過(guò)軟件方式來(lái)切換上述各種接口，以靈活支持外部組件的通信規范，并提高系統設計的自由度。新系列MCU還提供LIN-UART 的6條通道，從而能夠與更多控制單元進(jìn)行通信；其中MB91725系列因具有定時(shí)器功能的多條信道和 A/D 轉換器，更容易達成各種功能的整合。請參考（圖2）。

圖2　使用序列接口達成彈性的通信接口功能整合