Angebotsübersicht Mikrocontroller mit FlexRay-Schnittstelle
Wachstum auf dem FlexRay-Chipmarkt
Fortsetzung des Artikels von Teil 3
Fujitsu und Freescale integrieren FlexRay auch in 16-bit-Prozessoren
Erst kürzlich auf der Convergence 2006 vorgestellt wurde der FR-32-basierte MB91F465XA von Fujitsu [6]. Er soll Anfang 2007 als Muster zur Verfügung stehen und zielt auf Anwendungen im Bereich der Fahrerassistenzsysteme. Für erste Entwicklungen bietet Fujitsu alternativ eine MCM-Lösung (multi-chip-module).
Basierend auf dem MB91F465XA sollen noch weitere Bausteine folgen, die an bestimmte Zielapplikationen angepasst werden, etwa an Gateways (MB91F46xF/G), Fahrerinformationssysteme (MB91F46xS/P) oder Low-end-Chassis-Systeme (MB91F463Y/Z). Fujitsu wird eine FlexRay-Schnittstelle auch in seine 16-bit-Prozessoren integrieren. Der MB96V400/EVA, der Ende 2007 erscheinen soll, basiert auf dem MB96400, der einen 16FX-Kern enthält.
NXP setzt beim SJA2510 auf einen Prozessorkern vom Typ AMR968E, die ersten Muster sollen bereits im ersten Quartal 2007 verfügbar sein [1]. Die für den Serieneinsatz qualifizierte Variante ist gegen Ende des Jahres zu erwarten. Als Einsatzbereich nennt NXP vor allen Dingen die Bereiche Body und Chassis; aufgrund der enthaltenen Schnittstellen – sechs Mal CAN und acht Mal LIN – bietet sich auch der Einsatz in Gateways an. Der SJA2510 dient gleichzeitig als Basis-Chip für weitere Varianten im Low-end-Bereich, die in einem nächsten Schritt geplant sind.
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Sogar mit drei Controller-Varianten geht NEC an den Start, die hinsichtlich ihrer Leistungsfähigkeit in „upper-range“, „middle-range“ und „lower-range“ eingeteilt werden [10]. Die Bausteine unterscheiden sich neben der Taktfrequenz des Prozessorkerns und dem integrierten Speicher vor allem in Art und Anzahl der zusätzlichen Kommunikationsschnittstellen. Der leistungsfähigste Baustein V850E/PHO3 soll vor allem in sicherheitskritischen Systemen und X-by-Wire-Applikationen eingesetzt werden. Der V850E/ CAG-4M (CarGate -M) als mittlere Ausbaustufe zielt auf Body- und Chassis-Anwendungen sowie, wegen der integrierten MediaLB-Schnittstelle, auf den Einsatz in Gateways. Ebenfalls im Body- und Chassis-Bereich, allerdings bei geringeren Leistungsanforderungen, soll der V850E/PJ3 Anwendung finden. Während der PHO3 bereits verfügbar ist, werden bis zum Erscheinen des CAG-4M und speziell des PJ3 noch mehrere Monate vergehen.
Mehrere FlexRay-Mikrocontroller sind im Laufe des Jahres auch von Freescale zu erwarten. Speziell für die Anwendung in intelligenten Sensoren und Aktoren ist die MC9S12XF-Familie gedacht [11]. Zunächst mit
128 Kbyte Flash ausgestattet, sind für 2007 noch weitere Familienmitglieder mit bis zu 512 Kbyte geplant. Die Bausteine der MC9S12XF-Familie basieren auf dem 16-bit-S12X-Kern, dem zur Leistungssteigerung ein 16-bit-XGATE-Coprozessor zu Seite gestellt wurde. Auch im Bereich der 32-bit-Prozessoren bietet Freescale verschiedene Varianten an [7]. Mit dem MPC5567 wurde bereits im Herbst 2006 ein Baustein mit dem leistungsfähigen e200z6-Kern vorgestellt, der in Powertrain-Applikationen eingesetzt werden soll (Bild 2). Die Auswahl an Schnittstellen, beispielsweise der Ethernet-Controller oder die eTPU (enhanced Time Processor Unit), mittels derer ein MediaLB-Interface nachgebildet werden kann, prädestinieren den Baustein aber auch für andere Anwendungen, wie etwa einem zentralen Gateway. Ähnlich aufgebaut, aber mit mehr SRAM-Speicher und weniger Schnittstellen nach außen, zielt der MPC5561 auf sicherheitskritische Systeme oder Fahrerassistenzsysteme. Der Prozessorkern und ein Großteil der Peripherieblöcke sind mit dem MPC5567 identisch.
Mehrere Controller werden speziell für Gateways entwickelt
Mit dem MPC5516G bietet Freescale als einziger Anbieter neben TI einen Zweiprozessor-FlexRay-Mikrocontroller an. Dieser verfügt über zwei Kerne vom Typ e200z1 und eignet sich insbesondere für Gateway- und allgemein für Low-Power-Anwendungen. In einem weiteren Schritt soll zusätzlich zum MPC5516G, der über 1 Mbyte Flash-Speicher verfügt, noch eine Version mit lediglich 512 Kbyte Flash-Speicher (MPC5514G) nachgeschoben werden.
Nachdem 2006 nur sehr wenige FlexRay-Bausteine – also Transceiver, Communication Controller und FlexRay-Mikrocontroller zusammen genommen – verfügbar waren, könnte sich 2007 für die Halbleiterhersteller im Automobilbereich zum „FlexRay-Jahr“ entwickeln (Kasten „Nachfrage nach FlexRay-Silizium wird wachsen“). Werden die angegebenen Zeitpläne für die Markteinführung der oben beschriebenen Bausteine auch nur halbwegs eingehalten, so ist die Entwicklungsgeschwindigkeit, verglichen mit der bei der Einführung des CAN-Busses, als enorm zu bezeichnen.
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