Renesas Electronics, ein führender Anbieter modernster Halbleiterlösungen, gibt die Entwicklung seiner neuen V850 Mikrocontroller-Serien (MCUs) der vierten Generation (X4 Generation) für Automobilelektronik-Anwendungen bekannt. Diese bestehen aus vier Produktserien: P-Serie für Chassis- und Sicherheitsanwendungen, D-Serie für Armaturenbrett-Applikationen, F-Serie für Karosserie-Anwendungen und S-Serie für Kfz-Audiosysteme. Die Serienfertigung ist für das zweite Quartal des Geschäftsjahres 2011 geplant.
Die vierte Generation der MCU-Serien von Renesas Electronics basiert auf der 90 nm MONOS-Flash-Technologie (Metal-Oxide-Nitride-Oxide-Silicon) und nutzt den 32-Bit V850E2 CPU-Core mit einer hervorragenden Rechenleistung von 2,5 DMIPS/MHz (Dhrystone MIPS [million instructions per second] pro Megahertz [MHz]). Diese deckt einen Leistungsbereich von 48 MHz (120 MIPS), 80 MHz (200 MIPS) bis 160 MHz (400 MIPS) ab.
Jede Produktserie ist skalierbar in Bezug auf Speicherumfang, Peripherieelemente, Pinzahl und Leistung. Dies ermöglicht vollständige Soft- und Hardware-Kompatibilität innerhalb jeder Produktserie. Insbesondere ist eine Software-Wiederverwendung auch zwischen den vier Produktserien gewährleistet, da die gleichen Peripherieelemente jeweils über dieselben Register angesprochen werden.
Vollständig verifizierte AUTOSAR V3.0/3.1 MCAL Softwaretreiber sind für sämtliche Bausteine der vierten MCU-Generation verfügbar. Die MCAL Softwaretreiber von Renesas Electronics sind als eigenständiges Softwarepaket erhältlich oder in einem umfassenden Basis-Softwarepaket integriert, das in Zusammenarbeit mit Partnerunternehmen erstellt wurde. Um den AUTOSAR-Anforderungen gerecht zu werden, ist in der neuen X4 Generation eine neue SPF-Funktion (System Protection Functionality) implementiert. Die SPF besteht aus einer Memory Protection Unit (MPU), einer Peripheral Register Protection Unit (PPU), einer System Register Protection Unit (SRP) und einer Timing Supervision Unit (TSU) zur Überwachung der CPU-Ausführungszeit.
Die wichtigsten Funktionen der V850 MCUs der vierten Generation im Überblick:
P-Serie: V850E2/Px4 MCU-Familie für funktionale Sicherheitsanwendungen
Die neue P-Serie wurde von Renesas Electronics für Anwendungen mit höchsten Anforderungen an die Funktionssicherheit (ASIL D/SIL3) entwickelt. Hierzu gehören elektrische Servolenkung, Motorsteuerung für Elektro- und Hybridfahrzeuge, Batteriemanagement sowie integrierte Sicherheitssysteme. Das V850E2/Px4-Portfolio umfasst neun MCUs mit einem integrierten Flash-Speicher von 384 kB bis 1 MB in Gehäusen mit 80 bis 144 Pins.
Die P-Serie verfügt über hocheffiziente On-Chip-Diagnosefunktionen, wie etwa ein redundantes CPU-Subsystem mit einer Vergleichseinheit, integrierte Logik- und Speicher-Selbsttests sowie einen ECC-Schutz für den gesamten On-Chip-Speicher. Dank der integrierten Diagnosefunktionen lassen sich ECU-Entwicklungszeiten und Entwicklungskosten erheblich verringern, da keine zusätzliche Überwachungssoftware und/oder Überwachungs-MCUs erforderlich sind.
Der TÜV Süd führte hinsichtlich der Einhaltung der Funktionssicherheits-Standards IEC61508 und ISO26262 mehrerer Sicherheitsprüfungen durch, um die SIL 3 und ASIL D Konformität der P-Serien MCUs nachzuweisen.
D-Serie: V850E2/Dx4 MCU-Familie für Armaturenbrett-Applikationen
Die neue V850E2/Dx4 Armaturenbrett-MCU-Familie von Renesas Electronics beinhaltet elf MCUs. Mit dieser begegnet Renesas Electronics dem wachsenden Trend von Farb-TFT LCDs (Thin-Film Transistor Liquid-Crystal Displays) im Cockpit, mit einer Erweiterung der herkömmlichen Cluster-Steuerfunktionen um hochleistungsfähige Grafikfunktionen, wie zum Beispiel Drawing-Engines und On-Chip-Video-RAM.
Mit den MCUs der D-Serie lassen sich die Systemkosten von Farbgrafik-Displays für das Armaturenbrett erheblich senken. Für hybride Cluster-Instrumente, die herkömmliche Anzeigen mit Farb-TFTs bis zum WVGA-Format kombinieren, sind alle nötigen Funktionen integriert. Diese umfassen die Anzeigesteuerung, Flash-Speicher, Video-RAM bis zu 8 MB, 2D-Drawing-Engines, Display/Timing-Controller und Videoaufnahme. Für virtuelle Armaturenbretter bietet der V850E2/DR4-3D MCU eine 3D-Drawing-Engine, DDR3 (Double Data Rate 3) RAM-Schnittstelle mit Bandbreiten bis zu 4,3 GB/s und integrierten Flash-Speicher.
Als Nachfolger für den im Markt etablierten V850E/Dx3 von Renesas Electronics bietet die D-Serie ein Höchstmaß an Skalierbarkeit mit Versionen von 256 kB bis 3 MB Flash-Speicher bei CPU-Taktfrequenzen zwischen 40 und 120 MHz. Der dedizierte DR4-3D Grafikbaustein arbeitet mit einer Taktfrequenz von bis zu 400 MHz. Die speziellen, für das Armaturenbrett konzipierten, intelligenten Peripherieelemente ermöglichen eine erhebliche Verringerung der CPU-Last und enthalten Funktionen, wie eine intelligente Stepper-Einheit, Tonwiedergabefunktionen und einen LCD-Segment-Controller. Kommunikationsschnittstellen ermöglichen die Nutzung von Informationen aus verschiedenen Quellen, wie zum Beispiel via FlexRayTM, MOST oder Ethernet.
F-Serie: V850E2/Fx4 MCU-Familie für Karosserie-Anwendungen
Renesas Electronics entwickelte die neue V850E2/Fx4 MCU-Familie, die 54 MCUs umfasst, um den Anforderungen des extrem breit gefächerten Anwendungsgebietes der Komfort- und Karosserie-Funktionen im Fahrzeug gerecht zu werden. Skalierbarkeit und Kompatibilität innerhalb der MCUs der F-Serie zusammen mit dem Angebot umfassender und leistungsfähiger Peripheriefunktionen sind die entscheidenden Vorteile dieser Produktfamilie. Sie bietet hochqualitative Lösungen für Anwendungen, wie zum Beispiel Schiebedachsteuerung und Fensterheber, Tür-, Sitz- und Lichtmodule, Klimaanlage, BCMs (Body Control Module) und High-End Gateway.
Als Nachfolgeprodukt der bekannten V850ES/Fx3 MCUs bieten die V850ES/Fx4 MCUs CPU-Taktraten von 48 bis 160 MHz sowie Flash-Speicher von 256 kB bis 4 MB in Gehäusen mit 64 bis 256 Pins. Zusätzlich wurde ein erweiterter Satz an Peripheriefunktionen implementiert, einschließlich FlexRay, Ethernet, MOST sowie PWM-Generierung/Diagnose, ein Spannungskomparator mit Hysterese und LIN-Master.
Anmerkung
Alle hier erwähnten eingetragenen Warenzeichen oder Warenzeichen sind Eigentum der entsprechenden Inhaber.
Die vierte Generation der MCU-Serien von Renesas Electronics basiert auf der 90 nm MONOS-Flash-Technologie (Metal-Oxide-Nitride-Oxide-Silicon) und nutzt den 32-Bit V850E2 CPU-Core mit einer hervorragenden Rechenleistung von 2,5 DMIPS/MHz (Dhrystone MIPS [million instructions per second] pro Megahertz [MHz]). Diese deckt einen Leistungsbereich von 48 MHz (120 MIPS), 80 MHz (200 MIPS) bis 160 MHz (400 MIPS) ab.
Jede Produktserie ist skalierbar in Bezug auf Speicherumfang, Peripherieelemente, Pinzahl und Leistung. Dies ermöglicht vollständige Soft- und Hardware-Kompatibilität innerhalb jeder Produktserie. Insbesondere ist eine Software-Wiederverwendung auch zwischen den vier Produktserien gewährleistet, da die gleichen Peripherieelemente jeweils über dieselben Register angesprochen werden.
Vollständig verifizierte AUTOSAR V3.0/3.1 MCAL Softwaretreiber sind für sämtliche Bausteine der vierten MCU-Generation verfügbar. Die MCAL Softwaretreiber von Renesas Electronics sind als eigenständiges Softwarepaket erhältlich oder in einem umfassenden Basis-Softwarepaket integriert, das in Zusammenarbeit mit Partnerunternehmen erstellt wurde. Um den AUTOSAR-Anforderungen gerecht zu werden, ist in der neuen X4 Generation eine neue SPF-Funktion (System Protection Functionality) implementiert. Die SPF besteht aus einer Memory Protection Unit (MPU), einer Peripheral Register Protection Unit (PPU), einer System Register Protection Unit (SRP) und einer Timing Supervision Unit (TSU) zur Überwachung der CPU-Ausführungszeit.
Die wichtigsten Funktionen der V850 MCUs der vierten Generation im Überblick:
P-Serie: V850E2/Px4 MCU-Familie für funktionale Sicherheitsanwendungen
Die neue P-Serie wurde von Renesas Electronics für Anwendungen mit höchsten Anforderungen an die Funktionssicherheit (ASIL D/SIL3) entwickelt. Hierzu gehören elektrische Servolenkung, Motorsteuerung für Elektro- und Hybridfahrzeuge, Batteriemanagement sowie integrierte Sicherheitssysteme. Das V850E2/Px4-Portfolio umfasst neun MCUs mit einem integrierten Flash-Speicher von 384 kB bis 1 MB in Gehäusen mit 80 bis 144 Pins.
Die P-Serie verfügt über hocheffiziente On-Chip-Diagnosefunktionen, wie etwa ein redundantes CPU-Subsystem mit einer Vergleichseinheit, integrierte Logik- und Speicher-Selbsttests sowie einen ECC-Schutz für den gesamten On-Chip-Speicher. Dank der integrierten Diagnosefunktionen lassen sich ECU-Entwicklungszeiten und Entwicklungskosten erheblich verringern, da keine zusätzliche Überwachungssoftware und/oder Überwachungs-MCUs erforderlich sind.
Der TÜV Süd führte hinsichtlich der Einhaltung der Funktionssicherheits-Standards IEC61508 und ISO26262 mehrerer Sicherheitsprüfungen durch, um die SIL 3 und ASIL D Konformität der P-Serien MCUs nachzuweisen.
D-Serie: V850E2/Dx4 MCU-Familie für Armaturenbrett-Applikationen
Die neue V850E2/Dx4 Armaturenbrett-MCU-Familie von Renesas Electronics beinhaltet elf MCUs. Mit dieser begegnet Renesas Electronics dem wachsenden Trend von Farb-TFT LCDs (Thin-Film Transistor Liquid-Crystal Displays) im Cockpit, mit einer Erweiterung der herkömmlichen Cluster-Steuerfunktionen um hochleistungsfähige Grafikfunktionen, wie zum Beispiel Drawing-Engines und On-Chip-Video-RAM.
Mit den MCUs der D-Serie lassen sich die Systemkosten von Farbgrafik-Displays für das Armaturenbrett erheblich senken. Für hybride Cluster-Instrumente, die herkömmliche Anzeigen mit Farb-TFTs bis zum WVGA-Format kombinieren, sind alle nötigen Funktionen integriert. Diese umfassen die Anzeigesteuerung, Flash-Speicher, Video-RAM bis zu 8 MB, 2D-Drawing-Engines, Display/Timing-Controller und Videoaufnahme. Für virtuelle Armaturenbretter bietet der V850E2/DR4-3D MCU eine 3D-Drawing-Engine, DDR3 (Double Data Rate 3) RAM-Schnittstelle mit Bandbreiten bis zu 4,3 GB/s und integrierten Flash-Speicher.
Als Nachfolger für den im Markt etablierten V850E/Dx3 von Renesas Electronics bietet die D-Serie ein Höchstmaß an Skalierbarkeit mit Versionen von 256 kB bis 3 MB Flash-Speicher bei CPU-Taktfrequenzen zwischen 40 und 120 MHz. Der dedizierte DR4-3D Grafikbaustein arbeitet mit einer Taktfrequenz von bis zu 400 MHz. Die speziellen, für das Armaturenbrett konzipierten, intelligenten Peripherieelemente ermöglichen eine erhebliche Verringerung der CPU-Last und enthalten Funktionen, wie eine intelligente Stepper-Einheit, Tonwiedergabefunktionen und einen LCD-Segment-Controller. Kommunikationsschnittstellen ermöglichen die Nutzung von Informationen aus verschiedenen Quellen, wie zum Beispiel via FlexRayTM, MOST oder Ethernet.
F-Serie: V850E2/Fx4 MCU-Familie für Karosserie-Anwendungen
Renesas Electronics entwickelte die neue V850E2/Fx4 MCU-Familie, die 54 MCUs umfasst, um den Anforderungen des extrem breit gefächerten Anwendungsgebietes der Komfort- und Karosserie-Funktionen im Fahrzeug gerecht zu werden. Skalierbarkeit und Kompatibilität innerhalb der MCUs der F-Serie zusammen mit dem Angebot umfassender und leistungsfähiger Peripheriefunktionen sind die entscheidenden Vorteile dieser Produktfamilie. Sie bietet hochqualitative Lösungen für Anwendungen, wie zum Beispiel Schiebedachsteuerung und Fensterheber, Tür-, Sitz- und Lichtmodule, Klimaanlage, BCMs (Body Control Module) und High-End Gateway.
Als Nachfolgeprodukt der bekannten V850ES/Fx3 MCUs bieten die V850ES/Fx4 MCUs CPU-Taktraten von 48 bis 160 MHz sowie Flash-Speicher von 256 kB bis 4 MB in Gehäusen mit 64 bis 256 Pins. Zusätzlich wurde ein erweiterter Satz an Peripheriefunktionen implementiert, einschließlich FlexRay, Ethernet, MOST sowie PWM-Generierung/Diagnose, ein Spannungskomparator mit Hysterese und LIN-Master.
Anmerkung
Alle hier erwähnten eingetragenen Warenzeichen oder Warenzeichen sind Eigentum der entsprechenden Inhaber.
