飛思卡爾汽車車身電子控制低成本方案

　　本文介紹飛思卡爾半導體新近推出的專門為成本敏感的汽車車身電子應用而優化的16位MCU系列MC9S12XS(S12XS)，其優異的兼容性和開發方面的靈活性非常適合剛剛起步的中國汽車工業市場。

　　1 廣泛兼容性面向更多應用

　　汽車電子客戶一直在尋找能在降低開發成本并縮短開發時間的同時，保持軟硬件在相應應用和平臺中重復使用的方法。S12XS系列的推出為客戶提供了一整套可兼容的低成本16位產品，使客戶能夠更加靈活地進行車身電子設計。

　　飛思卡爾的S12 系列MCU是汽車市場中應用最廣泛的16位體系結構?；赟12的器件年出貨量已超過1億顆?？蓴U展的S12系列為開發人員提供多種選擇，其片上閃存容量可從32KB擴展到1MB，并能輕松轉移到更高性能的S12X器件。

　　S12X系列16位微控制器進一步提升了HCS12系列的功能，是車身控制和網關應用的理想選擇。S12X系列保留了HCS12的16位效率，建立了一條高效的遷移路徑，有助于節省用戶的投資。S12XS系列是專門為各種成本敏感的汽車車身電子應用開發的16位MCU，可以滿足客戶對設計靈活性和平臺兼容性的需求。該系列器件包括6種型號，閃存從64KB至256KB，封裝從48引腳到112引腳不等?？蛻艨梢造`活選擇不同容量的存儲器、封裝和價位，以滿足其具體應用的需求。

　　作為S12X系列的擴展產品，S12XS系列對不久前推出的高性能S12XE系列產品進行了進一步的經濟性和兼容性擴展，拓寬了整個S12X產品系列，可以為客戶提供更低成本和更小封裝的產品。S12XS和S12XE系列都配有補充存儲器、外設和多種封裝。如果在開發期內應用需求發生了變化，S12XS 系列的靈活性可以幫助設計人員根據市場變化迅速做出反應并降低遷移成本。事實上，全部S12和S12X系列產品都具有在整個汽車電子平臺上的可擴展性，其軟硬件都可以重復使用和相互兼容。

　　在應用開發過程中，客戶可以利用S12XE系列作S12XS系列的開發平臺。設計人員在開發針對S12XS系列產品的應用時，可使用S12XE系列產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系列器件編寫的代碼能夠不經修改地運行于MC9S12XS系列器件上。

　　2 高性價比的廣泛選擇

　　S12X系列的性能達到了HCS12微控制器的五倍，采用了增強內核和增強外設，既提高了總線速度(最高可達40MHz，而HCS12只能達到 25MHz)，又具備了完整的CAN功能，并改進了中斷處理能力。S12X增加了一個并行處理的XGATE模塊。該模塊是一個智能的、可編程的直接內存存取(DMA)模塊，可以進行中斷處理、通信和數據預處理，并為其他任務釋放一部分CPU空間，從而提高性能。

　　S12XS系列是對高性能的S12XE MCU系列經濟有效的補充，與S12XE系列相比，S12XS在以下幾個方面進行了精簡。在外設方面，減少了外設裝置。在內存映射方面，S12XS系列器件沒有仿真EEPROM(EEE)，RAM、數據閃存比同類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，均具備糾錯碼(ECC);

　　(3) 帶有ECC的4KB～8KB數據閃存，可用于數據和程序存儲;

　　(4)選擇可配置的8、10或12位模數轉換器(ADC)，轉換時間達3毫秒;

　　(5) 支持控制局域網絡(CAN)、局域互聯網絡(LIN)和串行外設接口(SPI)協議;

　　(6) 帶有16位計數器的8信道計時器;

　　(7) 卓越的EMC/運行和停止電流性能;

　　(8)小管腳的多種封裝規格：

　　―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。