瑞萨第二代变频控制器频率达64MHz，A/D转换增至12位

    瑞萨科技公司(Renesas Technology Corp.)日前发布32位RISC(精简指令集计算机)微控制器SH7147F，具有64MHz最高工作频率特性和256字节片上快闪存储器。该产品专为车辆变频控制开发，样品将从2006年3月开始供货。
    
    
     SH7147F是瑞萨用于车辆变频应用的SuperH系列RISC微控制器SH7047F的第二代产品，在SH7047F的功能和性能基础上进行了改进，并采用小型的100引脚封装。据介绍，为车辆变频控制专门开发的SH-2A CPU核心和外设功能使SH7147F适用于汽车转向助力系统应用，可处理混合电动车辆所需的变频控制、通信控制和集成控制。SH7147F的特性如下：
    
    1.工作频率增加到64MHz，提高约30%性能
    
     SH7147F集成了一个SH-2 32位CPU核心，将当前的SH7047F的50MHz的最高工作频率增加到了64MHz，大约提高了30%。具有64MHz的全时单周期访问能力的256字节片上快闪存储器配置也可以实现更快速的程序处理。
    
    2.可实现高精度的车辆变频控制外设功能
    
    与SH7047F相比，SH7147F进行了各种功能和性能改进，可以实现更高的车辆变频控制精度。
    
     变频控制定时器集成了当前产品的MMT(发动机管理定时器)和MTU(多功能定时器脉冲单元)，MTU由两个模块(MTU2和MTU2S)组成。MTU2和MTU2S分别具有32MHz和64MHz高速工作能力，而且新增了其他特性，如具备启动请求延迟功能和中断请求降低(thinning-out)功能的A/D转换能力。此外，其规格与当前的产品具有软件兼容性，能够使用为当前产品编写的程序。
    
    其A/D转换器的分辨率已从10位增加到12位，从两个增加到六个的通道可以实现同时取样及同时转换。此外，转换时间也缩短了约30%，绝对精度大约翻了一番。
    
    3.包括CAN兼容接口的通信功能
    
     SH7147F包括一个兼容CAN(控制局域网)、LAN(车辆局域网)规范的接口通道、一个可实现主/从模式选择，以及可以与采用不同时钟极性和不同时钟相位的器件进行同步串行通信的4线SSU(同步串行通信单元)通道，并具备异步和同步串行通信能力的三个SCI(串行通信接口)通道，从而更易于与其他电子单元和IC等进行连接。
    
     此外，在64MHz工作频率下的一个周期(15.6 ns)内，SH7147F的256字节片上快闪存储器一直保持访问状态，从而实现了更快的程序处理。
    
     SH7147F可提供适用于变频控制的外设功能。与当前产品的10位A/D转换器相比，新近开发的12位A/D转换器转换时间可以减少大约30%，而且转换器的绝对精度、速度和性能方面据称提高了1倍。这种A/D转换器集成了两个模块，每个模块都有三个取样和保持电路通道，可以实现无刷直流电机的电流U相、V相和W相的同时取样及同时转换。这将有助于对两个无刷直流电机同时进行高精度控制。
    
     所提供的两个变频控制定时器模块包括MTU2和MTU2S。其中，MTU2的运行速度为32 MHz，MTU2S为64MHz，其CPU核心速度相同。新增加的A/D转换启动请求延迟功能和中断请求降低功能使A/D转换与用户端产生的PWM(脉冲宽度调制)输出延迟和任意A/D转换定时进行协调。瑞萨介绍，与当前产品的MTU兼容的软件规格有助于使用为当前产品编写的程序，以缩短高精度电机控制系统的开发时间。
    
     据介绍，新器件包括了全面的通信外设功能。带有单通道RCAN-ET 16邮箱配置(15个邮箱用于传输和接收，只有一个邮箱用于接收)可提供与CAN车辆局域网规范兼容的接口。此外，还有一个具有异步和同步通信能力的单通道4线SSU和3通道SCI，有助于与其他电子部件和IC进行通信。该器件也包括外部扩展功能(8位数据总线宽度)和DTC(数据传输控制器)，可在没有CPU干预的条件下将数据传输到内部和外存储器。这一整套外设功能有助于最大限度地减小高性能系统的尺寸。
    
     SH7147F采用100引脚LQFP封装(14mm×14mm，0.5mm引脚间距)，工作环境温度为-40℃至125℃，可用于车辆的发动机室等场合。可供使用的软件开发环境工具包括C/C++编译器、模拟器和调试器、快闪存储器编程工具和仿真器(E200F)。瑞萨未来的计划包括采用更大的只读存储器(ROM)容量开发SH7147F版本，同时增加外设等方面的功能的产品阵容，以满足市场的需求。