嵌入式市场闪存解决方案创新厂商Spansion收购富士通的微控制器和模拟业务部门之后，针对消费类、汽车电子和工业领域推出了一系列微控制器产品。近日，Spansion 公司特别针对汽车应用市场推出全新产品——Spansion Traveo微控制器系列。新品基于ARM CortexR5 内核，能够针对电气化、车身电子、电池管理、汽车仪表盘、供热通风与空调（HVAC）、先进驾驶辅助系统(ADAS) 等一系列广泛的汽车应用，提供高性能、先进的人机交互界面、高安全性以及先进的网络系统协议。

本刊记者采访了Spansion公司微控制器与模拟业务部门市场部营销总监王钰先生。王先生不仅深入地揭示了汽车电子的发展趋势，而且还介绍了Spansion在汽车领域的重大举措以及未来发展策略。

汽车电子的电气化趋势

图1清晰地显示了汽车电子的发展趋势。由于能够极大地提高生产效率，模型库开发工具日趋得到广泛的重视。人机接口（HMI）对于图形控制芯片的需求不断提升（从过去的二维图形控制芯片，到现在三维图形控制芯片），越来越多的客户追求高清显示，而这些都需要图形控制芯片来完成。下一代人机接口控制软件包括语音识别和手势识别。

图1 汽车电子的核心技术

高效的电源/电机控制主要是应用在电动车（EV）与混合动力车（HEV）中。随着对能源的需求，对环境的保护要求越来越高，EV和HEV是整个汽车行业的发展趋势。就EV、HEV而言，最关键的技术就是电源控制和电机系统，而低功耗是对所有车载芯片最基本的参数要求。

采用模拟混合信号是为了降低整个系统的成本，同时简化系统的设计。Spansion的汽车电子系统可以承受150 ℃ 高温，主要是针对动力系统高电流、高电压的应用，包括发电机、水泵、油泵、引擎控制部分。如果耐温较低，意味着需要比较大的散热片来达到散热效果，势必使设计变得复杂。

从软件方面来讲，AUTOSTAR是欧洲致力推广的一个软件协议标准，AUTOSTRA会成整个汽车电子的一个开发平台，极大地方便车厂做模块化的设计。AUTOSTAR对微控制器的Flash和运行速度都有比较高的要求，这也给芯片供应商一个很好的机会。Traveo家族MCU正是针对这些要求所设计的。

近年来，还有个趋势就是多核系统越来越普遍，目前来看，双核系统会是未来的主流趋势，特别是在动力与马达控制方面，双核系统可以更加有效地保证整个系统的安全稳定性。

Spansion Traveo—双核双电机微控制器

Spansion Traveo微控制器系列结合Spansion 在汽车系统构造领域深厚的技术积淀，实现了高性能与安全汽车应用的可升级与高效设计，以先进的车载技术改善驾驶员安全与用户体验；同时，很好地证明了快速、实时、准确的微控制器可以拓宽ARM架构在车用领域的新型应用，并能改变驾驶体验。

Spansion Traveo微控制器系列扩展了Spansion针对混合动力汽车（HEV）和电动汽车（EV）的车辆电气化产品组合。其首款产品MB9D560基于双核ARM CortexR5内核，内嵌2 MB闪存，运行频率为200 MHz。单一芯片上的双核结构拥有两个用于电机控制中分解器-传感器的接口电路，以及两个独特的硬件IP。每个内核都有内置的浮点单元（FPU），工作频率能够达到1.66 DMIPS/MHz。每个电动机独立运行却彼此监视操作。存储保护单元、纠错码（ECC）、奇偶错误检测和校正功能则保证了系统的可靠性。

图2是日本一家车厂基于Spansion最新芯片所开发的一个系统。采用Spansion双核双电机微控制器的好处在于，两个微控制器相互监控，可以作为相互的备份来保证整个系统的安全，不仅可以降低系统整体成本，而且可以使硬件设计更加简单。

图2 基于Spansion全新的 Traveo 微控制器开发的系统实例

Spansion 瞄准新能源汽车市场

在车载的电子系统里，越来越多的电机被使用，对传统汽车来讲，包括电动门窗、天窗、雨刷、座椅等。随着新能源汽车，特别是电动汽车（EV）的普及，几乎所有的系统都或多或少会用到电机，即便是多媒体系统也会用到一些电机。

作为闪存解决方案供应商，Spansion在汽车领域耕耘多年，1990年就开始做汽车电子系统，基本上加入了所有的汽车电子行业的专业组织，包括AUTOSAR、汽车工程协会，以及下一代的车载信息应用联盟。电机控制一直是Spansion的强项，这方面拥有独特的硬件，在大大简化设计的同时，可以显著降低整个系统的成本，这也是Spansion 微控制器的优势所在。

传统汽车市场已经相对成熟，尽管汽车厂商也希望能够采用一些功能比较强大的平台化的微控制器，但出于汽车安全可靠性的考虑，很难轻易作出较大的改变。因此，前景无限美好的电动车和混合动力车成为Spansion未来的一个主要发展方向。具体到电动车领域，Spansion侧重两方面应用：一是电机控制，包括引擎的控制；二是电源管理系统。此次推出的基于ARM CortexR5 内核的Spansion Traveo家族主要是针对EV系统，比如刹车的辅助系统、发电机的电机系统。

CortexR5系列本身就是针对汽车电子应用所开发的，在性能和低功耗方面有独特的优势。不过，由于整个发动机控制系统的研发周期相当长，而且改变主控单元（特别是发动机）需要很长时间进行认证和切换。因此，短期内基于CortexR5系列的微控制器不大可能进入发动机控制领域，理论上至少需要三到五年的时间才有机会替代现有方案。而进入发动机以外的发电机等领域，则简单得多。因此，Spansion先从电机控制系统切入，逐步用基于CortexR5系列的微控制器来替代传统意义上的单片机。

微控制器发展策略：模拟与数字相结合

随着ARM生态环境的日益完善，汽车领域也会越来越多地采用ARM的平台。王先生特别强调，微控制器产品的同质化已经越来越明显，为了增强与同类产品的竞争优势，Spansion 微控制器将来的发展方向是模拟与数字相结合，适当融入一些模拟控制。此外，随着Spansion 微控制器业务与原有闪存业务的不断整合，相信两条产品线也会形成较大的优势互补，从而进一步增强Spansion 微控制器的行业竞争力。