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MCUs für moderne Fahrer-Assistenzsysteme

10. März 2010, 13:59 Uhr | Björn Graunitz, Elektronik automotive

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Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Produkte der Serie SH7450

Dank einer Hardware-Unterstützung für Vektor- und Arithmetik-Operationen wie Sign/Cosign ist eine Verarbeitung der Rechenschritte in hoher Geschwindigkeit möglich. Der Betriebstemperaturbereich der Bausteine reicht von -40 bis +125 °C. Darüber hinaus enthalten die Bausteine eine definierte Auswahl integrierter Peripheriefunktionen aus den ersten beiden Produkten der Serie SH7450, einschließlich die zur Steuerung von Fahrzeugkameras und fahrzeuginternen Radar-Systemen. Für Bilddaten, die mit CMOS-Kameras erfasst werden, enthalten die Bausteine zwei Takt-synchrone RAM-Direkteingänge mit Parallelschnittstellen, die direkt mit dem integrierten SRAM verbunden sind und eine maximale Daten-Bandbreite von 40 MByte/s unterstützen.

Neben der Funktion zum Lesen eines ganzen Bildes in einem einzigen Schritt gibt es integrierte Funktionen zum selektiven Einlesen nur der erforderlichen Pixel und zum Einlesen von Bildern mit verringerter Pixelanzahl. Dies ermöglicht eine effiziente Nutzung des integrierten RAMs. Ebenfalls zur Verfügung steht eine Einkanal-I2C-Funktion zur Steuerung der Kameraeinstellungen. Darüber hinaus enthalten beide MCUs eine integrierte parallele D/A -Wandler-Controller-Schaltung (PDAC) zur Steuerung von D/A-Wandlern sowie eine parallele Selektor-Schaltung (PSEL) für die Kanalsteuerung externer schneller A/D-Wandler (ADCs). Zudem besitzen sie eine DRI-Schaltung, die sich zum Einlesen von Daten aus den externen A/D-Wandlern eignet, eine Timer-TOU zur Steuerung eines bürstenlosen Gleichstrommotors (BLDC) als Teil einer mechanischen Radar-Scanner-Steuerung und eine 62-Kanal-Advanced-Timer-Einheit-III (ATU-III) sowie einen Multifunktions-Timer für die Timing-Steuerung.

Die MCUs besitzen des weiteren eine Eingangsschnittstelle (Direct RAM Input Interface - DRI) sowie eine Ausgangsschnittstelle zum direkten Zugriff auf RAM (Direct RAM Output Interface - DRO), mit der sich der durch die Kommunikationsfunktionen verursachte Leistungsverlust für die Mikrocontroller-CPU minimieren lässt. Zudem enthalten sie serielle Kommunikations-Schnittstellen (SCIF) mit einem FIFO, die das Zusammenschalten mehreren MCUs ermöglicht.
Außerdem steht ein integrierter Direct-Memory-Access-Controller (DMAC) zur Verfügung, der Datenübertragungen zu externen Busbereichen ermöglicht. Durch die Kombination dieser Funktionen lässt sich die Leistung der SH-4A-CPU ohne Einschränkungen nutzen. Die einzelnen Pins (Pin-Abstand von 0,8 mm) sind mit bis zu sechs Funktionen belegt. Für die Systementwicklung stellt Renesas Compiler, den E10A-USB-on-Chip-Debugging-Emulator, ein Werkzeug-Kit zur Flash-Entwicklung sowie Starter-Kits bereit. Muster-Stückzahlen der MCUs sollen bereits ab Mai 2010 lieferbar sein.