2010年1月初 “飛思卡爾充電吧”技術(shù)座談會(huì)上展示并探討了汽車儀表完整解決方案。論壇吸引了眾多工程師、專家學(xué)者和從業(yè)人員就儀表類型、功能及適用范圍展開了積極討論。飛思卡爾半導(dǎo)體全球汽車微控制器產(chǎn)品市場(chǎng)工程師張曦先生，從目前主流汽車儀表市場(chǎng)的劃分和技術(shù)熱點(diǎn)入手，與網(wǎng)友一起分享了作為全球最大的汽車電子半導(dǎo)體供貨商，飛思卡爾獨(dú)特技術(shù)及先進(jìn)理念。此次座談會(huì)討論對(duì)象涵蓋了各種不同檔次的汽車儀表，包括入門級(jí)兩輪摩托車用儀表、六表頭配合高分辨率彩色顯示屏的高端儀表以及超高端針對(duì)高動(dòng)態(tài)內(nèi)容顯示的高性能顯示屏虛擬儀表。

　　入門級(jí)汽車應(yīng)用是汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展最為迅速的一個(gè)細(xì)分市場(chǎng)之一。飛思卡爾入門級(jí)雙表頭黑白段碼顯示儀表是飛思卡爾為各種汽車儀表和工業(yè)控制所提供的經(jīng)濟(jì)高效的液晶顯示器（LCD）控制解決方案，即8 位微控制器（MCU）系列中的MC9S08LG32 MCU。S08LG 系列為電表應(yīng)用、HVAC 控制、數(shù)字恒溫器、家用電器和健身器材提供經(jīng)濟(jì)高效的嵌入式控制和用戶界面解決方案。 此外，S08LG 器件還是各種車身控制應(yīng)用的理想選擇，如用于新興市場(chǎng)入門級(jí)車輛的組合儀表等。

　　該解決方案的優(yōu)勢(shì)主要有兩點(diǎn)。首先，提供了各種閃存規(guī)模的S08LG器件采用5V電源，靈活的LCD模塊電源管理配置有助于降低總功耗；其次，汽車級(jí)的8 位 MCU能夠提供優(yōu)良的電磁干擾（EMI）和電磁兼容（EMC）性能。

　　S08LG系列是飛思卡爾日益壯大的汽車儀表MCU產(chǎn)品系列陣容的成員，具有片上 LCD 驅(qū)動(dòng)。S08LG MCU 系列的技術(shù)特性包括：

　　1、速率高達(dá) 40 MHz 的HCS08 CPU 內(nèi)核

　　2、EEPROM 仿真的高達(dá) 32 KB 的片上雙庫閃存

　　3、高達(dá)2 KB的片上RAM

　　4、集成的LCD 驅(qū)動(dòng)，最搞可配置為8 x 37 或 4 x 41 個(gè)分段

　　5、所有 LCD 引腳均用通用輸入/輸出（GPIO）復(fù)用

　　6、其他產(chǎn)品規(guī)范和技術(shù)數(shù)據(jù)請(qǐng)參閱飛思卡爾相關(guān)網(wǎng)頁www.freescale.com/files/pr/lcd.html

　　同時(shí)專為入門級(jí)汽車的電子儀表板而設(shè)計(jì)的還有16位S12HY微控制器系列。該系列帶有集成LCD和步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，作為飛思卡爾陣容不斷擴(kuò)大的16位MCU系列的最新成員，集經(jīng)濟(jì)實(shí)用的16位性能和最佳片上功能于一身，非常適用于新興汽車市場(chǎng)中成本敏感型儀表板應(yīng)用。

　　S12HY MCU的優(yōu)勢(shì)非常明顯。首先，該系列提供了最適宜的片上集成度，實(shí)現(xiàn)了從新興市場(chǎng)中仍在使用的機(jī)械解決方案向現(xiàn)代機(jī)電儀表板的遷移；其次，幾乎不需要離散組件，該器件的高度片上集成能夠幫助降低系統(tǒng)成本；第三，集成的液晶顯示器驅(qū)動(dòng)能夠?yàn)榛贚CD的儀表板支持高達(dá)160個(gè)分段；第四，該器件的片上步進(jìn)電機(jī)控制器最多能驅(qū)動(dòng)4個(gè)儀表頭，實(shí)現(xiàn)速度計(jì)、轉(zhuǎn)速計(jì)及其他模擬表頭的精確逐步控制；此外，MCU還有一個(gè)控制器區(qū)域網(wǎng)（CAN）模塊，能夠簡(jiǎn)化引擎與儀表盤之間的數(shù)據(jù)通信。

　　S12HY器件提供高達(dá)64KB的片上非易失性代碼閃存，為具備糾錯(cuò)碼（ECC）技術(shù)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)提供4KB的數(shù)據(jù)閃存。飛思卡爾基于閃存的MCU的價(jià)格可與硬編碼只讀存儲(chǔ)器（ROM）器件的價(jià)格相競(jìng)爭(zhēng)，但同時(shí)又具有更大的靈活性。采用基于閃存的解決方案，開發(fā)人員可以在基于一個(gè)可重新編程的16位MCU產(chǎn)品，設(shè)計(jì)出各種不同的儀表板。如此簡(jiǎn)單的儀表板開發(fā)實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)成本的降低，更簡(jiǎn)單的制造物流和更快的產(chǎn)品上市時(shí)間。

　　S12HY MCU的主要特性有：

　　1、帶有32 MHz總線的HCS12 CPU內(nèi)核

　　2、片上內(nèi)存

　　3、帶有ECC的高達(dá)64KB的閃存

　　4、帶有ECC的4KB數(shù)據(jù)閃存

　　5、4KB SRAM

　　6、集成的LCD 驅(qū)動(dòng)，可配置最多40 x 4段 （共160分段）

　　7、帶有4個(gè)儀表頭驅(qū)動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)控制器

　　8、可擴(kuò)展控制器區(qū)域網(wǎng) (MSCAN)模塊 (支持CAN 2.0A/B)

　　9、帶有內(nèi)部過濾器的鎖相環(huán) (PLL) 倍頻器

　　10、兩個(gè)帶有I/O通道的定時(shí)器模塊，能夠提供各種16位輸入捕捉、輸出對(duì)比、計(jì)數(shù)和脈沖累加器功能

　　11、帶有最多8個(gè)8位通道的脈寬調(diào)制模塊(PWM)

　　12、高達(dá)8通道、10位分辨率模數(shù)轉(zhuǎn)換器

　　13、串行外設(shè)接口 (SPI)模塊

　　14、串行通信接口 (SCI) 模塊，支持LIN 2.0、2.1 和 SAE J2602 通信

　　15、內(nèi)部集成電路 (I2C)模塊

　　16、片上電壓調(diào)節(jié)器(VREG)，用于調(diào)節(jié)輸入電源和內(nèi)部電壓

　　17、64腳和100腳扁平封裝（LQFP）

　　
S12HY Example Applications

　　而為了解決使用TFT（薄膜電晶體)顯示器的下一代汽車組合儀表應(yīng)用的需求，飛思卡爾擴(kuò)大Power Architecture MCU組合，推出了MPC560xS MCU系列，即六表頭配合高分辨率彩色顯示屏的高端儀表。該系列同時(shí)也是為了滿足需要32位性能、且對(duì)成本敏感的大量汽車應(yīng)用的需求。

　　TFT顯示器曾只限于高端車輛，但目前在中低端車輛中的使用開始普及。MPC560xS產(chǎn)品系列采用經(jīng)濟(jì)高效的單芯片解決方案直接驅(qū)動(dòng)TFT顯示屏，能夠同時(shí)滿足入門級(jí)系統(tǒng)和復(fù)雜的組合儀表應(yīng)用的要求。MPC560xS器件不僅支持汽車儀表盤里的TFT顯示屏，而且能夠驅(qū)動(dòng)模擬量表和液晶顯示屏（LCD）。

　　MPC560xS MCU的優(yōu)勢(shì)在于其能夠輕松處理復(fù)雜的圖形內(nèi)容，如照片、圖表、語言和字體等。該系列包括復(fù)雜的集成顯示控制器（DCU）驅(qū)動(dòng)WVGA(Wide Video Graphics Array) TFT顯示屏。內(nèi)部顯示存儲(chǔ)器可以用來幫助處理圖形內(nèi)容以達(dá)到在彩色TFT面板上顯示的目的。如果要在HVGA(Half-VAG)大小的屏幕尺寸上顯示圖形內(nèi)容，可以在串行閃存中使用QuadSPI接口，以擴(kuò)大顯示內(nèi)存的方式實(shí)現(xiàn)。MPC560xS系列提供可擴(kuò)展解決方案，目前已經(jīng)推出1MB的閃存樣品，以后將推出更大和更小的閃存版本。

　　
MPC560xS Family Overview

　　為了提升在32位汽車系統(tǒng)和嵌入式系統(tǒng)市場(chǎng)上的領(lǐng)導(dǎo)地位，飛思卡爾半導(dǎo)體推出了一種高度集成的片上系統(tǒng)（SoC）處理器MPC5121e。該處理器可以優(yōu)化需要支持復(fù)雜圖像處理、多媒體應(yīng)用和實(shí)時(shí)音頻處理功能的高性能、功耗敏感型應(yīng)用。MPC5121e器件基于PowerArchitecture™技術(shù)，是飛思卡爾mobileGT處理器系列中的最新產(chǎn)品。該系列是信息通信領(lǐng)域使用最廣泛的平臺(tái)解決方案。其運(yùn)用了先進(jìn)的90納米低功耗CMOS技術(shù)，可以在一個(gè)低功耗封裝中提供超常的多媒體性能和功能豐富的用戶界面，而且不會(huì)降低靈活性和強(qiáng)韌性。它完全符合汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，因此是信息通信、連接和駕駛員交互車載應(yīng)用的理想產(chǎn)品。

　　飛思卡爾副總裁兼微控制器部總經(jīng)理MikeMcCourt表示：“MPC5121e是飛思卡爾面向信息通訊應(yīng)用的功能最強(qiáng)大、功能最豐富的處理器。該器件的多核架構(gòu)將PowerArchitecture核心、專用的2D/3D圖形處理核心和強(qiáng)大的實(shí)時(shí)音頻及多媒體增強(qiáng)型協(xié)處理器結(jié)合在一起。這些核心的綜合功能使該處理器非常適合需要先進(jìn)的顯示、圖像功能/多媒體加速、網(wǎng)絡(luò)連接性和海量存儲(chǔ)的下一代應(yīng)用。”