Angebotsübersicht Mikrocontroller mit FlexRay-Schnittstelle Wachstum auf dem FlexRay-Chipmarkt

FlexRay ist in aller Munde, die ersten Fahrzeuge mit dem neuen Bussystem sind bereits ausgeliefert. Immer mehr Chip-Varianten für FlexRay-Anwendungen werden vorgestellt, die sich nur in Details unterscheiden. Nachfolgend ein Überblick über die wichtigsten Anbieter von FlexRay-Silizium.

Angebotsübersicht Mikrocontroller mit FlexRay-Schnittstelle

FlexRay ist in aller Munde, die ersten Fahrzeuge mit dem neuen Bussystem sind bereits ausgeliefert. Immer mehr Chip-Varianten für FlexRay-Anwendungen werden vorgestellt, die sich nur in Details unterscheiden. Nachfolgend ein Überblick über die wichtigsten Anbieter von FlexRay-Silizium.

FlexRay-Systeme unterscheiden sich in ihrem grundsätzlichen Aufbau nicht wesentlich von anderen Bussystemen wie etwa CAN; sie bestehen aus drei Teilen: zunächst aus einem Transceiver, der für die physikalische Ankopplung an die Übertragungsleitung zuständig ist, einem Communication Controller, der FlexRay-Nachrichten codiert und decodiert, und schließlich einem Prozessor, der die eigentliche Applikation ausführt.

Im Falle von CAN bedeutet dies eine 2-Chip-Lösung. Neben dem Transceiver verbleibt lediglich ein Mikrocontroller mit integrierter CAN-Schnittstelle – in vielen Fällen sogar mehrere davon. Während die CAN-Spezifikation seit Jahren stabil ist, gab es bei FlexRay mehrere Anpassungen, dementsprechend zögerlich verliefen die Entwicklungen von FlexRay-Controllern. Erst mit der FlexRay-Spezifikation Version 2.1 scheint sich ein stabiles Niveau eingestellt zu haben, so dass nun vermehrt Hersteller Bausteine für FlexRay-Systeme anbieten.

Geringe Auswahl bei Transceivern

Im Bereich der Transceiver, also dem analogen Anteil der Datenübertragung, sind derzeit nur wenige Anbieter aktiv. NXP, die ehemalige Halbleitersparte von Philips, liefert mit dem TJA 1080 den ersten Baustein, der in die Serienproduktion gebracht wurde [1]. Er ist im neuen BMW X5 zu finden und kann in verschiedenen Topologien eingesetzt werden, wo er entweder als Knoten- oder Stern-Transceiver fungiert. NXP verfolgt das Ziel, eine komplette Transceiver-Familie anzubieten. Neben dem TJA 1080A, einer leicht verbesserten Version des TJA 1080, sind auch spezielle Versionen für einfache Knoten in hochvolumigen Anwendungen (TJA 1082) und sternförmigen Topologien (TJA 1085) geplant.

Mit Austria Microsystems (AMS) findet sich noch ein weiterer Anbieter von FlexRay-konformen Transceiver-Bausteinen. Der aus diesem Hause stammende AS8221 unterstützt ebenfalls Topologien mit Nodes oder Active Stars. Die ersten Muster des AS8221 sind bereits seit Anfang 2005 verfügbar, die finale Version soll Ende 2007 auch in hohen Stückzahlen lieferbar sein. Als letzter Vertreter in diesem Bereich ist noch Infineon zu nennen, die allerdings auf eine eigene Transceiver-Entwicklung verzichten und statt dessen das FlexRay-Transceiver-IP von Austria Microsystems lizenzieren [2]. Muster von Infineon sind für das erste Quartal 2008 geplant.

Auch von Elmos wurden bereits verschiedene Transceiver-Bausteine angekündigt [3]. Innerhalb der 910.5x-Familie sind spezielle Varianten für einfache Knoten (910.54) und sternförmige Topologien (910.56) angedacht. Der 910.55 wird zusätzlich eine Aufwachfunktion enthalten.

Beim Communication Controller (CC) – dem Teil des Gesamtsystems, in dem die eigentliche Abarbeitung des FlexRay-Protokolls stattfindet – ist die Branche in zwei Lager gespalten (Kasten „FlexRay-IP“). Während NXP und verständlicherweise Freescale auf die Freescale-CC-IP setzen, hat sich der Rest der Anbieter, also NEC, Fujitsu, Renesas, Infineon und Texas Instruments, für den CC-Core von Bosch entschieden [4]. Beide CC-Varianten unterstützen mittlerweile die FlexRay-Spezifikation Version 2.1 und haben den entsprechenden Conformance-Test erfolgreich absolviert. Die Unterschiede zwischen beiden liegen vor allen Dingen in der Anbindung an einen Mikrocontroller und sollten deshalb auf die eigentliche Anwendung keinen Einfluss ausüben.

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