飛思卡爾汽車(chē)微控制器MPC5561提升智能安全控制性能

近年來(lái)，人們在充分享受汽車(chē)所帶來(lái)的巨大便利的同時(shí)，也開(kāi)始為汽車(chē)引發(fā)的諸多問(wèn)題感到憂(yōu)慮，例如隨著(zhù)汽車(chē)保有量的迅速攀升，道路日漸擁擠，事故屢見(jiàn)不鮮。

根據美國國家公路交通安全管理局2006年4月發(fā)布的報告，駕駛員注意力不集中是大部分事故和近距離碰撞的主要因素。該報告表明，80%的碰撞和65%的近距離碰撞都與駕駛員注意力不集中有關(guān)，這可能是疲勞駕駛、使用手機以及其他分散注意力的因素導致的。由此可見(jiàn)，安全控制變得越來(lái)越重要。
　
智能安全的挑戰

針對道路安全問(wèn)題,以往最常見(jiàn)的解決方式是加強安全教育、增加警力、在限速道路安裝測速雷達等等，但這些方式很難從根本上解決安全隱患。真正有效的緩解交通事故的最有效辦法是讓車(chē)輛“學(xué)會(huì )”預防事故。目前，一種新型的安全控制系統——高級駕駛員輔助系統可以有效幫助駕駛員規避危險，及時(shí)避免碰撞，從而挽救生命。該系統是一個(gè)由傳感器和處理器組成的網(wǎng)絡(luò )，能夠幫助降低駕駛員注意力不集中帶來(lái)的危險，增強駕駛員安全。作為系統重要的組成部分——自適應巡航控制系統(ACC)起著(zhù)至關(guān)重要的作用，它可以根據其他車(chē)輛的間隔距離和速度，自動(dòng)調節行駛速度，而無(wú)需駕駛員介入。

從市場(chǎng)角度分析，在提高汽車(chē)安全性、舒適性和駕駛效率方面，電子控制系統無(wú)疑起著(zhù)重要的作用。未來(lái)相關(guān)的安全技術(shù)和市場(chǎng)也將得到極大的拓展。據Strategy Analytics公司的市場(chǎng)研究報告指出，與駕駛信息相關(guān)的汽車(chē)電子市場(chǎng)約有7%的年復合成長(cháng)率，與底盤(pán)系統相關(guān)的汽車(chē)電子市場(chǎng)則有8%的年復合成長(cháng)率，而汽車(chē)安全系統是汽車(chē)電子領(lǐng)域增長(cháng)最強勁的需求之一，年復合成長(cháng)率高達14%。另外從技術(shù)角度看，由于駕駛員輔助系統涉及到大量信息的實(shí)時(shí)收集、計算和處理，作為車(chē)輛控制系統關(guān)鍵元器件的MCU的性能起到了決定性的作用。而隨著(zhù)技術(shù)的不斷提升及汽車(chē)功能需求的復雜性增加，16位或32位 MCU為主的設計成本變得易于控制，OEM往往傾向于較高字節的MCU，32位MCU日益成為設計的首選。

為了應對高級汽車(chē)安全功能的日益增長(cháng)的市場(chǎng)需求和變化壓力，全球各大汽車(chē)半導體廠(chǎng)商均投入巨資進(jìn)行研發(fā)。飛思卡爾半導體于近日推出了一款基于傳感器的防撞系統優(yōu)化的高性能32位微控制器(MCU)—MPC5561，大幅提升車(chē)輛安全控制系統的性能。

智能安全控制挽救生命

MPC5561基于Power Architecture技術(shù)，非常適用于采用圖像傳感器和雷達技術(shù)的駕駛員輔助系統，將高性能計算與信號處理功能很好地結合在一起，同時(shí)提供經(jīng)過(guò)驗證的指令集架構的可靠性和熟悉度。MPC5561在一個(gè)汽車(chē)級片上系統(SoC)設備上集成了高性能處理功能、閃存和行業(yè)標準接口，如高速圖像傳感器接口和FlexRay網(wǎng)絡(luò )控制器，是專(zhuān)為高級汽車(chē)安全系統量身定制的。MPC5561支持大量基于傳感器的汽車(chē)安全系統，如ACC、盲點(diǎn)檢測、倒車(chē)警告、乘客位置檢測和主動(dòng)照明系統。這些應用和其他高級駕駛員輔助應用通常都需要體積小巧的印制電路板(PCB)，包含緊湊而強大的單芯片MCU，具有很高的集成度。

MPC5561微處理器采用了飛思卡爾高能源效率的e200內核。該內核經(jīng)過(guò)增強，適用于高級汽車(chē)安全應用。此外，它還包括一個(gè)單指令多數據流(SIMD)引擎，支持信號處理和浮點(diǎn)運算密集的應用。憑借軟件和針腳兼容性，基于大獲成功的MPC5500汽車(chē)微處理器平臺和外圍設備而構建的MPC5561，使得開(kāi)發(fā)商能夠重復使用傳統的軟硬件架構，保護其在應用編碼和開(kāi)發(fā)工具上的投資。同時(shí)，飛思卡爾為MPC5561提供了一整套軟硬件工具，幫助用戶(hù)加快和簡(jiǎn)化系統設計。飛思卡爾還通過(guò)提供編譯器、調試器和模擬環(huán)境的獨立工具廠(chǎng)商，為MPC55xx系列平臺和Power Architecture技術(shù)提供第三方開(kāi)發(fā)支持。此外，飛思卡爾還提供豐富的DSP庫來(lái)更好滿(mǎn)足設計的需求。

                      
MPC5561產(chǎn)品特性

*132MHz版本的增強型e200內核，適合汽車(chē)安全應用。
*單指令/多數據(SIMD)模塊，用于DSP和浮點(diǎn)運算。
*可變長(cháng)度編碼(VLE)功能，將代碼減少30%，以改進(jìn)代碼密度，降低存儲器需求。
*1MB的嵌入式閃存，帶有糾錯碼(ECC)和邊寫(xiě)邊讀(RWW)功能。
*帶有ECC的192KB靜態(tài)RAM(SRAM)。
*32KB的統一緩存(帶有線(xiàn)鎖)，可以配置作為額外RAM。
*通信接口：2個(gè) FlexCAN控制器(兼容TouCAN)、4個(gè) eSCI和2個(gè) DSPI。
*集成的雙信道FlexRay控制器，用于車(chē)輛網(wǎng)絡(luò )。
*高效數據流的CrossBar架構。
*32 信道的增強型直接內存存取控制器。
*模擬和CMOS圖像傳感器的高速接口。
*5/3.3V 輸入/輸出(I/O)、5V模數轉換器(ADC)、3.3V/1.8V總線(xiàn)、1.5V內核。
*324針腳的塑料球柵陣列(PBGA)封裝。

綜上所述，隨著(zhù)消費者對主動(dòng)/被動(dòng)安全的要求提高，安全已經(jīng)成為汽車(chē)設計的推動(dòng)力之一。幫助開(kāi)發(fā)智能、靈敏和自動(dòng)的自動(dòng)駕駛車(chē)輛安全系統正在成為國際汽車(chē)半導體廠(chǎng)商不斷追逐的目標。其中，飛思卡爾一直投入巨資進(jìn)行下一代技術(shù)和產(chǎn)品上的研發(fā)，持續提供各種技術(shù)支持，從傳感器和模擬集成電路，到高級微控制器如MPC5561，使自動(dòng)駕駛車(chē)輛的高安全性成為可能。