車(chē)載CAN總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )用32位微控制器FR Family MB91F467BA

這是一款行業(yè)內最高速度級，在最大工作頻率為100MHz的CPU核心上內置了6通道的CAN控制器的微處理器。這款產(chǎn)品除了擁有強大的基礎性能，并且富有通用性，它是針對未來(lái)汽車(chē)網(wǎng)絡(luò )的需求會(huì )不斷的增加而研發(fā)的微控制器。其核心采用富士通面向車(chē)載的32位微處理器的核心，是“MB91460系列”的主力產(chǎn)品。

概要

近年來(lái)，在汽車(chē)的車(chē)身和行駛控制上，CAN系統的使用越來(lái)越普及，車(chē)內網(wǎng)絡(luò )速度越來(lái)越快，連接的設備也不斷多樣化。在控制各設備的ECU中，控制車(chē)身的ECU開(kāi)始朝著(zhù)制控制整個(gè)車(chē)內網(wǎng)絡(luò )的方向發(fā)展。

富士通微電子開(kāi)發(fā)的32位微控制器“MB91F467BA”針對未來(lái)汽車(chē)網(wǎng)絡(luò )控制的需求不斷增加，內置行業(yè)內最多的6通道的CAN控制器，還考慮到速度不同的CAN總線(xiàn)之間的連接、CAN和FlexRayTM 的相互連接(網(wǎng)關(guān)功能)。通過(guò)內置6通道的CAN控制器，用1顆個(gè)芯片實(shí)現了以前難以實(shí)現的、以車(chē)身類(lèi)CAN為中心的信息類(lèi)CAN，引擎控制類(lèi)CAN，故障診斷類(lèi)CAN等的統一。

并且內置32位RISC的FR核心，實(shí)現了行業(yè)內最高速度級別，最大工作頻率可以達到100MHz。除了具有這些高級的基本性能以外，還裝備了1M字節的大容量閃存、32通道的A/D轉換器等豐富的外圍功能，能夠應用于帶圖形顯示的儀表板控制和車(chē)身類(lèi)的統一控制等。

本產(chǎn)品是同時(shí)具有“擴展性強的車(chē)內網(wǎng)絡(luò )功能”+“高級基本性能/外圍功能”的微控制器。在開(kāi)發(fā)環(huán)境方面，MB91460系列的外圍功能電路和開(kāi)發(fā)用芯片的規格通用，所以應用軟件具有兼容性，可以從相同系列的已有品種繼承開(kāi)發(fā)系統資源。

圖1表示MB91460系列的產(chǎn)品陣容。

應用樣例

多個(gè)CAN總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的統一

能夠將以車(chē)身類(lèi)CAN為中心的信息類(lèi)CAN、引擎控制類(lèi)CAN、故障診斷類(lèi)CAN等統一在1顆芯片上，可以構建結合多個(gè)CAN總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的車(chē)內設備的統一網(wǎng)絡(luò )系統。(圖2)

通過(guò)采用大容量閃存應用于儀表板

裝有大容量閃存(1M字節)和SRAM(40K字節)，也可以用于要求多種顯示數據的儀表板的控制。(圖3)

主要規格

本產(chǎn)品裝備的各種資源具有以下特點(diǎn)。

FR60核心

采用與FR系列命令兼容的FR60核心。FR60核心是富士通開(kāi)發(fā)生產(chǎn)的實(shí)現了高性能、低功耗的32位RISC CPU核心，最大工作頻率是100MHz。

內置閃存容量

主閃存：1M字節

支持閃存和安全

內置RAM 容量

40K字節

命令緩存：8K字節

CAN 控制器

符合CAN規范2.0 Part A及Part B。內置數據及ID用的已排序的32個(gè)消息緩沖。支持最大到1Mbps的通信速度。

各種定時(shí)器

16位自由定時(shí)器(8通道)

16位輸入捕捉(8通道)

16位輸出比較(8通道)

16位PPG(16通道)：可選擇One Shot輸出/PWM輸出

16位Reload定時(shí)器(8通道)

各種接口

支持LIN的USART(7通道，帶16字節的FIFO)

I2C接口(2通道)

高速A/D轉換器

實(shí)現10位分辨率的逐次轉換型A/D轉換器(32通道)(最短轉換時(shí)間3μs，綜合誤差±3LSB：Vcc=Avcc=3.0V～5.5V)

低功耗模式

睡眠/停止功能

低功耗模式包括睡眠模式(程序停止狀態(tài))和停止模式(設備停止狀態(tài))。通過(guò)使用這些低功耗模式，可以減少待機時(shí)的消耗電流。

I/O端口

輸入許可設定：可以對所有端口各設定一個(gè)

輸入電平設定：可選擇CMOS(0307)/CMOS(0208)/Automotive/TTL的4個(gè)輸入電平

上拉電阻設定：可以對所有端口各設定一個(gè)。(標準50kΩ)

表1表示每個(gè)輸入電平的電壓。

其他外圍功能

外部中斷(16通道)

DMAC(5通道)

看門(mén)狗定時(shí)器

實(shí)時(shí)時(shí)鐘

報警比較器

聲音發(fā)生器

低壓檢測電路

電源電壓：3.0V～5.5V

圖4是方塊圖。

開(kāi)發(fā)環(huán)境

本產(chǎn)品與傳統的FR系列一樣，由富士通統一開(kāi)發(fā)環(huán)境SOFTUNE V6支持。SOFTUNE V6是為了滿(mǎn)足程序開(kāi)發(fā)人員的各種要求而開(kāi)發(fā)的、追求使用便利性的軟件。

表2表示開(kāi)發(fā)工具組成。