??? 瑞薩" title="瑞薩">瑞薩科技于2003年4月由日立制作所和三菱電機的半導體部門合并成立，致力于提供移動通信、汽車電子以及PC/AV（數碼家電）領域的半導體解決方案" title="半導體解決方案">半導體解決方案。在全球汽車半導體市場中，瑞薩占有7.1%的市場份額，排名第四位；在日本市場中占據第一位，市場份額為22.3%。

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??? 其汽車半導體解決方案包含了安全、信息、動力總成、底盤以及車身五個方面，其中每個方面都有多種解決方案。

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　　汽車儀表解決方案

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　　儀表MCU的特點分以下幾個方面：

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　　1. 內嵌步進電機" title="步進電機">步進電機PWM控制器：可直接控制和驅動4-6個步進電機，無需外驅動器IC，因此可以節省成本和布局空間，具有優良的EMI/EMC" title="EMI/EMC">EMI/EMC性能；

　　2. 內嵌LCD控制器：28/32段×4公共引腳，可以直接控制LCD，同樣無需外置驅動器IC，因此可以節省成本和布局空間，具有優良的EMI/EMC性能；

　　3. 高速CPU：單指令周期，20 MHz的H8S最小指令執行時間為50ns，而40 MHz的H8SX最小指令執行時間是25ns；

　　4. 強大的定時器：片上16位定時器脈沖單元有三個16位定時器通道，包括輸入捕捉、輸出比較、PWM和相位計算。

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　　H8S/228X特殊模塊的基本功能，包括三個部分：定時器脈沖單元（TPU）；步進電機PWM控制器和LCD控制器。

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　　TPU是由3個16位定時器通道組成，包括最多8個脈沖輸入/輸出，可以為每個通道設置：比較匹配的波形輸出；輸入捕捉功能；計數器清零操作；同步運行；定時器計數器能夠同時寫入；可以比較匹配與輸入捕捉同時清零；利用同步計數器操作實現寄存器同時輸入/輸出；與同步運行結合的最大7相位PWM輸出。

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　　步進電機PWM功能包括：最大16個脈沖輸出，其中兩個10位PWM通道，每個通道有8個輸出，可以直接獨立控制4個步進電機；0%至100%占空比；5個操作時鐘；可以通過16位總線接口進行高速訪問；兩個中斷源；可以設置模塊停止模式。

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　　對于LCD控制器/驅動器，其重要功能有：28/32段×4公共引腳；段輸出引腳可用作11個幀頻的4組端口選擇；A或B波形可以用軟件進行選擇；內置電源分離電阻；除了待機模式和模塊停止模式外，還有操作模式顯示。

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　　儀表盤應用解決方案

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　　1.微步進電機解決方案

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　　微步進電機成本低，結構簡單，但具有高可靠性，且無需維護、無需反饋元件。但是經常在低速率時出現共振效應，而且隨著速度增加轉矩會降低。圖1顯示了VID步進電機的內部結構，其中左邊是轉子，中間是齒輪，右邊是電機輸出。

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　　2. 電機驅動" title="電機驅動">電機驅動模式

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　　電機驅動模式有分步驅動模式和微步驅動模式。圖2所示的是分步驅動的時序圖，可以看到一個周期由六步組成，脈沖序列從左向右時，指針順時針方向轉動；反之，如果脈沖序列從右向左時指針逆時針方向轉動。圖3所示的是微步驅動模式時序圖，其中藍色線代表左線圈的電流，紅色線代表右線圈的電流。一個周期共有 24個微步組成，線圈上的電流波形近似于正弦波型。

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　　瑞薩儀表盤解決方案

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　　圖4所示的是瑞薩H8S/228X儀表盤解決方案框圖，其中左邊的是電壓輸入，包括燃料、溫度等等；還有脈沖輸入，包括轉速表和速度，框圖中給出了各個功能模塊。圖的右邊是4步進電機、PWM調光器、CAN和LCD。

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　　圖5所示為H8SX/1544儀表盤解決方案的框圖。框圖的左邊是電壓輸入，包括燃料、溫度等；還有脈沖輸入，包括轉速表和速度、E2PROM和PC。框圖給出了各個功能模塊；圖的右邊是4步進電機、揚聲器、2步進電機、PWM調光器、CAN1、CAN2和LCD。

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　　HEW是瑞薩自主開發、支持自己MCU的開發環境，功能包括：代碼和調試支持，全面的仿真能力，自動產生啟動代碼，帶有彩色鍵盤功能的集成編輯器，根據功能可以利用圖形顯示執行周期數，全面的斷點功能，可視調試功能，包括圖形和波形顯示，并且可集成的第三方工具。

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　　E6000仿真器具有零等待狀態實時仿真功能，它具有256個PC斷點，總時間或相關執行時間的分辨率可以達到20ns至16us；此外還有多種目標時鐘可以選擇。

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　　CAN/LIN車身解決方案

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　　車身模塊共包括八個部分：中央車身控制器/網關（BCM；CEM）、包括車門模塊、柱式集成模塊（CIM；MRSM）、加熱、通風和空調（HVAC）、座椅模塊（SCS）、前燈、雨刷以及無鑰門禁。M16C系列車身平臺有三個系列：32位的M32C架構模塊、16位的M16C架構模塊，還有8位的R8C架構模塊。這些系列引腳兼容，軟硬件兼容，外設兼容。瑞薩的車身低端MCU產品包括16位MCU，20至32MHz，20引腳到100引腳。針對中國市場推廣R8C/20/21/22/23; R8C/28/29;M16C/28/29。高/中端車身高MCU產品包括16/32位MCU， 1到4 個CAN。

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　　R8C/Tiny系列的產品命名為M16C系列代表（M16C平臺）；CPU是R8C；產品命名：R8C/Tiny，其中R代表瑞薩，8代表內部外設總線寬度（CPU：16位），C代表小型（沿用M16C系列命名），/代表沿用M16C系列命名，Tiny代表最少引腳的單片機和片上小型閃存。

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　　用于R&C/22組、R&C/23組MCU的CAN（控制局域網絡）模塊是一個執行CAN 2.0B協議的通信控制器。R&C/22組、R&C/23組包含一個完整CAN模塊，可以發送和接收標準（11位）ID和擴展（29位） ID格式的信息。

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　　硬件LIN的主節點模式具有：產生同步中斷、檢測總線沖突的功能；從節點模式具有檢測同步中斷、測量同步場、控制輸入到UART0的同步中斷和同步場信號、檢測總線沖突的功能。

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　　圖7所示的是CAN/LIN解決方案，共有3個CAN節點。