MPC5668G：汽車網(wǎng)關(guān)解決方案

Freescale公司的MPC5668x系列是Qorivva  雙核32位MCU,集成了FlexRay，以太網(wǎng)和媒體本地總線。MPC5668x系列采用32位CPU核(e200z650)和Power架構(gòu)(Power  Architecture)兼容,速率高達(dá)116MHz，2MB閃存，Nexus開發(fā)接口(NDI)和IEEE-ISTO  5001-2003，主要用在汽車網(wǎng)關(guān)和車體控制模塊和中央網(wǎng)關(guān)。

汽車產(chǎn)品中的電子含量在不斷的提高。多種通信協(xié)議，包括消費(fèi)類協(xié)議，使其深入到汽車市場，讓這些電子元件可以協(xié)同工作。

32位Qorivva MPC5668G MCU，采用雙核Power  Architecture技術(shù)，在一個單獨(dú)的點(diǎn)上，將找到的針對汽車領(lǐng)域的所有通信協(xié)議連接在一起。雙核架構(gòu)提供了保持實(shí)時操作所需的性能，并由一個強(qiáng)大的第三方生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行支持。

圖1 MPC5668G方框圖

MPC5668x主要特性

•復(fù)雜的32位CPU內(nèi)核 (e200z650)

–符合Power Architecture嵌入式目錄

– 32kB標(biāo)準(zhǔn)的快速緩存，帶有線鎖和8 條存儲緩沖器16

–執(zhí)行速度靜態(tài)至116 MHz

• 32位I/O處理器 (e200z0)

–執(zhí)行速度至1/2 CPU內(nèi)核速度(58MHz)

• 2MB片上閃存

–在編程和擦寫的操作過程中支持讀取，多個模塊還允許EEPROM仿真

• 512kB+80kB (592kB)片上ECC SRAM (MPC5668G)

• 128kB片上ECC SRAM (MPC5668E)

• 16條存儲器保護(hù)單元(僅MPC5668E)

•直接存儲器訪問控制器

– MPC5668G上的16通道

– MPC5668E上的32通道

•快速以太網(wǎng)控制器

–支持10Mbps和100-Mbps IEEE 802.3 MII, 10Mbps 7線接口

– IEEE 802.3 MAC (符合IEEE 802.3 1998版本)

•媒體本地總線 (MLB)接口 (MPC5668G only)

–支持16個邏輯通道，最大速度1024 Fs

•中斷控制器(INTC)支持316個外部中斷矢量 (保存了22個)

•系統(tǒng)時鐘

圖2 MPC5668E方框圖

–調(diào)制的頻率相位鎖定環(huán) (FMPLL)

– 4MHz~40 MHz晶體振蕩器(XTAL)

– 32 kHz晶體振蕩器 (XTAL)

–專用的16 MHz~128 kHz內(nèi)部RC振蕩器

•模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)模塊

– 10位A/D分辨率

– 32個外部通道

– 36個內(nèi)部通道(MPC5668G)

– 64個外部通道(MPC5668E)

•交叉觸發(fā)單元(僅MPC5668E)

–適用于ADC的內(nèi)部轉(zhuǎn)換觸發(fā)

–可由內(nèi)部計(jì)時器或eMIOS200進(jìn)行觸發(fā)

•連續(xù)的串行外設(shè)接口 (DSPI)

–四個單獨(dú)的DSPI模塊

–全雙工，同步傳輸

–主模式或從模式操作

• IC內(nèi)通信(I2C)接口

–四個單獨(dú)的I2C模塊

–多從主操作

•串行通信接口 (eSCI)模塊

–雙通道 DMA 接口

–可配置為LIN主線

• eMIOS200計(jì)時的輸入/輸出

– 24通道，16位計(jì)時器 (MPC5668G)

– 32通道，16位計(jì)時器(MPC5668E)

•控制器局域網(wǎng)(FlexCAN)模塊

–符合CAN協(xié)議規(guī)格，版本2.0B有效

– 64個郵箱，每個都可配置為發(fā)射或接收

•雙通道lexRay控制器

– lexRay 協(xié)議規(guī)格1，A版本的完全執(zhí)行

– 128信息緩沖器

• JTAG控制器(僅MPC5668G)

–符合 IEEE 1149.1-2001規(guī)定

• Nexus開發(fā)接口(NDI)

–僅可采用256 MAPBGA封裝

–符合 IEEE-ISTO 5001-2003要求

–在e200z650上支持Nexus 3級開發(fā)

– 在e200z0上支持Nexus 2+級開發(fā)

•內(nèi)部穩(wěn)壓器允許從單元件進(jìn)行操作

• 3.3 V或5 V電源

MPC5668x目標(biāo)應(yīng)用

•汽車網(wǎng)關(guān)

•車身控制模塊和中心網(wǎng)關(guān)

圖3 MPC5668G評估板(EVB)功能框圖

MPC5668G評估板

MPC5668評估板(以下簡稱EVB)提供一種對于MPC5668系列微控制器進(jìn)行簡易客戶評估的方法，并且可以促進(jìn)硬件和軟件開發(fā)。

MPC5668系列采用208MAPBGA封裝。支持Nexus調(diào)試的256MAPBGA封裝也可用于開發(fā)。

EVB主要面向試驗(yàn)臺/實(shí)驗(yàn)室，并且已經(jīng)采用元件所指定的正常溫度。(+70°C)。MPC5668G評估板主要特性

EVB提供了下列的主要特性：

• MCU插槽支持208BGA生產(chǎn)封裝和256BGA開發(fā)封裝

•采用板上調(diào)試器的單獨(dú)的12V~14V外部電源輸入提供了所有所需的EVB和MCU電壓，可以通過一個2.1mm筒形電源插座和2路級連接器供應(yīng)電源，如果需要的話，在車內(nèi)可以采用12V的運(yùn)行電壓

•靈活的板上電源配置，如果需要可以 選擇將內(nèi)部MCU穩(wěn)壓器旁路處理

•主電源開關(guān)和穩(wěn)壓器狀態(tài)LED—穩(wěn)壓器連接到ADC來允許進(jìn)行監(jiān)測。

•利用復(fù)位狀態(tài)LED進(jìn)行的用戶復(fù)位轉(zhuǎn)換

•用戶可配置的低壓抑制以監(jiān)視3.3V和5V穩(wěn)壓器的狀態(tài)

•通過一個專用的跨接線來對BOOTCFG狀態(tài)進(jìn)行控制

•靈活的MCU時鐘選項(xiàng)

– 40MH振蕩器晶振

– 32Khz鐘表晶振

– SMA連接器，以允許支持外部時鐘

– 8Mhz振蕩器電路

• MCU-CLKOUT信號上的SMA連接器用于簡易存取