多核32位MCU汽車動(dòng)力總成解決方案

Freescale公司的MPC5676R是采用Power Architecture技術(shù)的32位多核Qorivva MCU,主要用在汽車動(dòng)力總成系統(tǒng)。 MPC5676R集成了兩個(gè)180MHz處理器，三個(gè)第二代高性能時(shí)間處理器單元(eTPU2)，6MB閃存，128路定時(shí)器(3×eTPU2和1×eMIOS)，四個(gè)ADC，384kB RAM(數(shù)據(jù)存儲(chǔ))以及不需要外接元件進(jìn)行爆震檢測(cè)的信號(hào)處理電路。主要用在動(dòng)力總成引擎控制、汽油直接注入、混合動(dòng)力汽車、爆震檢測(cè)、傳動(dòng)控制等。

32位Qorivva MPC5676R微控制器（MCU）基于Power Architecture技術(shù)，是飛思卡爾公司的第一款用于先進(jìn)動(dòng)力總成控制的多核器件。Qorivva MPC5676R的性能比其上一代MCU系列好四到五倍，解決了直噴，先進(jìn)柴油機(jī)車，混合動(dòng)力和全電動(dòng)動(dòng)力動(dòng)應(yīng)用中的過(guò)濾和信號(hào)處理的問(wèn)題，滿足了嚴(yán)苛的監(jiān)管和環(huán)保要求。

圖1 MPC5676方框圖

Qorivva MPC5676R MCU大大提高了其性能，它的雙180MHz處理器，它的三個(gè)第二代，高性能時(shí)間處理器單元（eTPU2），以及6 MB片上閃存，128通道定時(shí)器（3×eTPU2s和1×eMIOS），四通道ADC，384 kB的RAM（數(shù)據(jù)存儲(chǔ)）和片上無(wú)需額外的外部元件的、具有爆震檢測(cè)能力的數(shù)字信號(hào)處理。

Qorivva MPC5676R MCU與Qorivva MPC567xF MCU完全兼容，使得汽車制造商可以很容易地將這項(xiàng)新技術(shù)應(yīng)用于有性能提高或內(nèi)存擴(kuò)展需求的產(chǎn)品。為客戶提供了一個(gè)無(wú)縫移植，使設(shè)計(jì)可以重新使用，并有助于降低整體設(shè)計(jì)成本和縮短上市時(shí)間。

MPC5600系列產(chǎn)品與MPC5500系列產(chǎn)品基本兼容，但其與高性能CMOS技術(shù)相結(jié)合，帶來(lái)了一些新的性能，從而大幅減小了每一個(gè)性能的成本，顯著地改善了功能。文章介紹了MPC5676R的特色，并著重介紹了該產(chǎn)品重要的電氣和物理特性。

圖2 MPC567XEVB主板電路圖(1)

MPC5676R的兩個(gè)e200z7主機(jī)處理器核與Power架構(gòu)的Book E架構(gòu)兼容。他們是100％的帶經(jīng)典PowerPC指令集的用戶兼容模式（浮點(diǎn)庫(kù)）。Book E架構(gòu)的增強(qiáng)功能提高了該架構(gòu)的嵌入式應(yīng)用的適用性。除了標(biāo)準(zhǔn)的VLE Power架構(gòu)指令集，該核還有針對(duì)數(shù)字信號(hào)處理（DSP）的額外指令支持。

MPC5676R有兩個(gè)級(jí)別的內(nèi)存分層結(jié)構(gòu)，其兩個(gè)核中的每一個(gè)都有獨(dú)立的16k指令和16k數(shù)據(jù)緩存，以及384kB的片上SRAM與有6MB的內(nèi)部閃存。另外，一個(gè)外部總線接口也可用于特殊封裝器件，以支持應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)和校準(zhǔn)。

MPC5676目標(biāo)應(yīng)用

動(dòng)力總成發(fā)動(dòng)機(jī)控制

汽油直噴

共軌柴油機(jī)噴射或清潔柴油機(jī)

混合動(dòng)力電動(dòng)車

爆震檢測(cè)

發(fā)動(dòng)機(jī)停缸或多路閥停用

傳輸控制

連續(xù)可變傳輸