瑞薩科技于2003年4月由日立制作所和三菱電機(jī)的半導(dǎo)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(shù)碼家電）領(lǐng)域的半導(dǎo)體解決方案。在全球汽車半導(dǎo)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(jù)第一位，市場份額為22.3%。其汽車半導(dǎo)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。

??????? 汽車儀表解決方案

儀表MCU的特點(diǎn)分以下幾個方面：

1. 內(nèi)嵌步進(jìn)電機(jī)PWM控制器：可直接控制和驅(qū)動4-6個步進(jìn)電機(jī)，無需外驅(qū)動器IC，因此可以節(jié)省成本和布局空間，具有優(yōu)良的EMI/EMC性能；

2. 內(nèi)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(qū)動器IC，因此可以節(jié)省成本和布局空間，具有優(yōu)良的EMI/EMC性能；

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

4. 強(qiáng)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。

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(jìn)電機(jī)PWM控制器和LCD控制器。

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(shè)置：比較匹配的波形輸出；輸入捕捉功能；計數(shù)器清零操作；同步運(yùn)行；定時器計數(shù)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(shù)器操作實(shí)現(xiàn)寄存器同時輸入/輸出；與同步運(yùn)行結(jié)合的最大7相位PWM輸出。

步進(jìn)電機(jī)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(dú)立控制4個步進(jìn)電機(jī)；0%至100%占空比；5個操作時鐘；可以通過16位總線接口進(jìn)行高速訪問；兩個中斷源；可以設(shè)置模塊停止模式。

對于LCD控制器/驅(qū)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(jìn)行選擇；內(nèi)置電源分離電阻；除了待機(jī)模式和模塊停止模式外，還有操作模式顯示。

儀表盤應(yīng)用解決方案

1.微步進(jìn)電機(jī)解決方案

微步進(jìn)電機(jī)成本低，結(jié)構(gòu)簡單，但具有高可靠性，且無需維護(hù)、無需反饋元件。但是經(jīng)常在低速率時出現(xiàn)共振效應(yīng)，而且隨著速度增加轉(zhuǎn)矩會降低。圖1顯示了VID步進(jìn)電機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，其中左邊是轉(zhuǎn)子，中間是齒輪，右邊是電機(jī)輸出。

2. 電機(jī)驅(qū)動模式

電機(jī)驅(qū)動模式有分步驅(qū)動模式和微步驅(qū)動模式。圖2所示的是分步驅(qū)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(zhuǎn)動；反之，如果脈沖序列從右向左時指針逆時針方向轉(zhuǎn)動。圖3所示的是微步驅(qū)動模式時序圖，其中藍(lán)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。

瑞薩儀表盤解決方案

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(zhuǎn)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(jìn)電機(jī)、PWM調(diào)光器、CAN和LCD。

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(zhuǎn)速表和速度、E2PROM和PC?？驁D給出了各個功能模塊；圖的右邊是4步進(jìn)電機(jī)、揚(yáng)聲器、2步進(jìn)電機(jī)、PWM調(diào)光器、CAN1、CAN2和LCD。

H8S/228X的開發(fā)工具軟件包括編譯器、匯編程序和連接程序，還有調(diào)試器和模擬器；硬件包括仿真器、JTAG仿真器、評估板和CPU板。