| 出版日期：2004-05-17 总期号：1313 本年期号：34 |
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数字消费汽车电子
MCU高潮再起 在MCU领域，摩托罗拉多年来一直是业界璀璨的明星。 尽管最近摩托罗拉一直保持低调行事， 但随着数字消费、汽车电子市场潜力的逐步释放，其MCU的应用再起高潮异常红火。 随着整个半导体市场全面回升，数字消费和汽车电子成为MCU的热门应用领域。据中国家电协会称，中国在家电生产和出口方面已跃居全球第一，2003年我国家电产品（不包括电视机等黑电产品）累计出口额达125.76亿美元，同比增长42.4％。 MCU在大型家电、PC外设、远程控制、数字音频、游戏机、显示器、以太网等领域的总市值（TAM）超过100亿美元，GAGR则高于14%。Strategy Analytics的报告指出，2004年汽车电子业总市值（TAM）将达到151亿美元，未来五年内，与汽车相关的MCU增长率将是汽车产量增长速度的三倍。 近日，摩托罗拉半导体携单片机、数字信号处理器、传感器等领域最新技术、产品及应用方案，在我国北京、上海、深圳、台湾以及韩国汉城巡回讲座，为业界带来了数字消费、汽车电子以及手提产品类、家电类、通信类、电源类、计算机外设设备类产品及参考设计一揽子解决方案。汽车类应用包括安全气囊、照明系统、车身控制等应用。 “冷火”热闹数字消费 伴随着数字消费电子市场的持续火爆，消费者对高容量、低成本、小型化的音频电子设备的需求也不断提高。设备生产商必须为产品增值，在提供更多产品功能的同时也要降低系统成本。摩托罗拉半导体针对商业及消费电子市场的需求，推出技术先进的数字音频产品及参考设计，协助生产商更快地开发新的设备系统，迅速将产品推出上市。 该公司在此领域的产品主要有两个方面：ColdFire 32位微处理器及24位数字信号处理器。 TRIO便携音频解决方案使用基于ColdFire 32位微处理机，Amadeus体系结构提供基于Flash、HDD、CD各种低功耗的“音乐服务器”，为各种便携式音频系统提供更具弹性的方案，缩短产品上市时间。Amadeus5249内嵌96KB的芯片内SRAM，8KB的指令高速缓存、两个独立的UART和16位计时器、以及一个PLL时钟。另外，该器件还集成了一个芯片内12位DAC和一个增强型乘法累加器，用于为音频及其他应用提供快速运算和信号处理所需的DSP功能。 Amadeus 5249音频控制器在单芯片中结合了DSP音频解码功能和微控制器的系统管理功能，此架构将所需的元件数量由两组芯片缩减为一组，有效降低了系统成本，同时其新一代的Amadeus+ 5250能更进一步降低25%的功耗。通过极佳化的软件编码，系统能根据所需的性能不断调整作业频率，使该参考设计具备更先进的功率管理。Amadeus5249/5250 支持多种解码格式，包括CD-ROM、快闪记忆卡和硬碟机，能降低所需的研发资源。另外，该芯片还具有灵活的可编程能力，能升级成最新的音频解码格式。消费者只需通过外挂的闪存，就能使其音频解码器升级，或能改善其音频效果。这种升级能力确保了音频设备能够紧跟时代的潮流。 另一方面，高性能的24位数字信号处理器DSP56371支持多种数字音频解码，能够协助生产商更迅速地推出具有价格竞争力的高效能音频设备。 DSP56371适用于消费电子、汽车音响等广泛领域，还支持Dolby、THX、DTS等各种最新解码器。Onyx杜比耳机DH1平台使用DSP56371，通过耳机虚拟5.1声道的环绕音响效果，完全用软件的方法模拟出完美高保真音效。 另外，DSP56F800系列可以同时实现数码相机和MP3两种功能，而且这方案不仅把运行速度提高到60兆，还加进更多的功能模块。 MCU直指汽车电子 致力于汽车电子半导体器件的开发与推广，摩托罗拉拥有丰富MCU，可广泛用于汽车电子系统控制单元中。 公司用于汽车电子的MCU主要包括：8/16位微控制器(包括HC08/HCS08、HC12/HCS12、HC05/HC11)、32位微控制器(包括PowerPC、ColdFire、ARM、CPU32/68K、HC16、M.CORE)。 其中，8位HC08微控制器是基于高性能Flash存储器技术的低成本芯片。其数十种不同规格的产品可使用户更方便地进行选择，而其极低的价格可以使汽车电子产品的成本更加低廉，如用于CAN网络控制的MC68HC908GZ16，它是基于用户定制集成电路的68HC08中的一款低成本、高性能8位微控制器(MCU)。智能分布式控制器MM908E624和MM908E625将LIN物理层与闪存MCU相耦合，集成了串行通信接口，可灵活地管理LIN协议，汽车供应商可利用这些器件在座椅、后视镜及车窗升降控制、锁门及其它汽车电子系统中集成动力和控制功能。 32位的MPC5200微控制器主要针对汽车厂商，可减少设计中所使用的微处理器数目，同时为产品升级提供空间。它基于PowerPC 603e核，工作频率400MHz，处理能力达到760 Mips而且功耗小于850 mW，应用范围包括汽车上的网关、通信设备及全球定位系统等。 除了MCU，用于汽车电子的其他半导体产品还有传感器、数字信号处理器(包括DSP56F8300)、智能模拟器件(包括智能功率器件、电子开关、机械电子器件)以及驾驶员信息系统等。其中，传感器产品家族包括压力传感器、加速度传感器、烟雾传感器。XYZ三向及XY双向加速度传感器，不仅可用于安全气囊系统的正面碰撞(40g) 及侧面碰撞(250g)检测，也可使用摩托罗拉低g 值(1.5g至8g)的产品进行振动检测、数据采集等工作。而压力传感器更是以其广泛的压力检测范围应用于包括发动机电子燃油喷射控制在内的多种控制系统中。 据摩托罗拉工程师介绍，电场成像器件MC33794可产生及检测低水平电场和功率，并支持微控制器及9个简单的电极。设计工程师在需要非接触探测和三维（3D）电场成像的嵌入式系统中使用MC33794，可减少系统所需器件和成本。这些电极均可独立使用，提供在微弱电场中物体的尺寸和位置等信息。 SoC驱动彩色打印 为了在单芯片上提供全部的打印控制功能，满足客户对强大处理能力的需求，摩托罗拉的32位嵌入式微处理器MPC8220i集成了PowerPC架构和能够增加图像处理性能的图像专用IP，使该芯片具有强大的图像处理能力，是业界全功能集成、支持广泛图像应用的高性能SoC。基于PowerPC的603e内核集成了MPC8220i独特的PF300图像处理器，能加速彩色和单色图像的处理速度。 据该公司32位嵌入式控制器部工程师称，MPC8220i有三个方面的突出优势，这些优势使得制造商在获得优越性能的同时，还可以缩短产品上市时间，并将重复控制器成本缩减达40%。其三个方面的优势体现在：通用周边器件的集成，PowerPC架构以及64位片上总线。 MPC8220i彩色打印控制器的参考设计和WaveMark的开发平台，再加上针对MPC8220i全面的开发工具套件，能为打印机制造商和集成商提供全面的支持服务，加快产品上市时间。打印控制器的板级参考设计是以板级支持包(BSP)的方式提供，支持Linux和VxWorks系统。该参考设计还包括了全功能打印控制器所需要的文档、嵌入式实时操作系统(RTOS)、页面描述语言解释器和针对内置功能的软件驱动器等。 |
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