當(dāng)今各種應(yīng)用的整合正在加速發(fā)展，瑞薩以汽車、移動(dòng)終端、PC/AV三個(gè)前沿領(lǐng)域的解決方案為核心，以在多個(gè)領(lǐng)域培育出的專門技術(shù)，為客戶提供滿足其需求的開發(fā)平臺(tái)。此外，瑞薩還憑借著雄厚的科研實(shí)力，在以微控制器為核心，以模擬器件、功率器件等豐富的產(chǎn)品陣容支持著汽車領(lǐng)域的前沿應(yīng)用，提供符合世界標(biāo)準(zhǔn)的器件和開發(fā)環(huán)境，同時(shí)，瑞薩作為FlexRay、Autosar、Jaspar等協(xié)會(huì)會(huì)員，與世界各標(biāo)準(zhǔn)化團(tuán)體成員一同控討前沿技術(shù)、參與各種標(biāo)準(zhǔn)化活動(dòng)。

瑞薩提出了“汽車的進(jìn)化從瑞薩開始”。因此，瑞薩在全方位的應(yīng)用中，提供強(qiáng)大的功能、卓越性能及可靠的解決方案。諸如在汽車車身和舒適設(shè)備方面，提供了儀表板、AFS(適應(yīng)前大燈系統(tǒng))、BCM(車身控制模塊)車門、座椅、電動(dòng)車窗、雨刷器、空調(diào)、智能鑰匙、動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)控制、變速箱控制等;在駕駛員信息系統(tǒng)方面，提供了GPS導(dǎo)航、遠(yuǎn)程信息處理技術(shù)、汽車音響 、Bluetooth等;在被動(dòng)安全方面，提供了諸如安全氣囊、TMPS(胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng))、ABS(防抱死剎車系統(tǒng))等;在主動(dòng)安全方面，提供了諸如ACC(自適應(yīng)巡航控制)、激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、泊車輔助系統(tǒng)等;在車載網(wǎng)絡(luò)方面，提供了FlexRayx，CAN，LIN等。這些都是瑞薩致力發(fā)展的項(xiàng)目。

一、瑞薩汽車儀表盤用MCU的市場(chǎng)占有率

瑞薩作為汽車電子研究、開發(fā)于一體的著名廠商，一直以來致力于把其核心產(chǎn)品面向全球推廠，據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球15家OEM車廠采用了瑞薩MCU，其中北美有1家，歐洲有7家，日本有7家公司。在全球占據(jù)了18%的份額，其中日本更是高達(dá)38%，如圖1所示。

二、汽車儀表盤發(fā)展趨勢(shì)

由于一般動(dòng)圈式指示表具有抗震性能差、過載能力弱、指針易抖動(dòng)等弱點(diǎn)，而動(dòng)磁式十字交叉機(jī)也存在一致性、通用性差的缺點(diǎn)，業(yè)內(nèi)人士和專家普遍看好步進(jìn)電機(jī)式汽車儀表。

步進(jìn)電機(jī)式儀表與先前的模擬式(動(dòng)圈式或動(dòng)磁式十字交叉線圈)儀表相比有顯著特點(diǎn)：

指示精度高;

一致性比較好;

重復(fù)性和通用性較好;

可靠性和穩(wěn)定性高。

下一代汽車儀表，將向集成大規(guī)模圖像顯示功能、網(wǎng)關(guān)功能等方向發(fā)展。如圖2所示。

三、儀表盤MCU產(chǎn)品發(fā)展藍(lán)圖

瑞薩針對(duì)汽車儀表的不同發(fā)展階段，準(zhǔn)備了一系列高品質(zhì)的MCU方案。從滿足汽車儀表要求的基本型H8S/2282、H8S/2280，到高端的H8SX/1544、SH-2A等，能分別滿足不同客戶的需求。如圖3所示。

四、瑞薩汽車儀表盤用MCU介紹

瑞薩充分地考慮到不同客戶的需求，在低端方面，推出了面向標(biāo)準(zhǔn)式儀表板基本型基本型H8S/228x，并提供面向Hybrid型的H8S/26xx和H8SX/154x。在高端方面，瑞薩除了提供H8SX/1544、SH-2A等以外，還計(jì)劃提供高性能的H8SX/17xx和SH2-A。此外，瑞薩還將推廣面向純圖形顯示的SH-4及SH-4A MCU產(chǎn)品。

瑞薩一直以來非常重視中國(guó)巨大的市場(chǎng)，瑞薩首先推出了面向標(biāo)準(zhǔn)式顯示的MCU“H8S/2280”。這是基于現(xiàn)有的H8S/2282開發(fā)的低價(jià)位產(chǎn)品，其市場(chǎng)化和設(shè)計(jì)工作全部在中國(guó)進(jìn)行，通過省去CAN接口實(shí)現(xiàn)了低成本化。另外LCD的尺寸也根據(jù)中國(guó)的規(guī)格進(jìn)行了修改。

目前，瑞薩在中國(guó)推出面向Hybrid型的H8SX/154x是現(xiàn)今歐洲剛開始搭載的儀表板，相信在市場(chǎng)飛速發(fā)展的中國(guó)，3～4年以后的需求將會(huì)大幅度增加。

H8S/228X是款硬件資源較為齊全的典型汽車儀表專用MCU，集4電機(jī)驅(qū)動(dòng)、28×4 LCD液晶驅(qū)動(dòng)為一體的單片專用MCU。滿足車速、轉(zhuǎn)速、油量、冷卻水液位的信號(hào)采集、指針指示，以及里程、行車電腦的計(jì)算、顯示。是款具有汽車工業(yè)級(jí)品質(zhì)、高速運(yùn)算能力的16位MCU。隨著國(guó)內(nèi)汽車儀表技術(shù)發(fā)展，對(duì)儀表的性能及可靠性要求進(jìn)一步提高，H8S/228X的設(shè)計(jì)方案具有明顯優(yōu)勢(shì)。

在H8S/228X MCU中嵌入“大正軟件平臺(tái)”，使之開發(fā)周期大為縮短。“大正軟件平臺(tái)”作為汽車(摩托車)通用技術(shù)平臺(tái)，應(yīng)具有最大的應(yīng)用靈活性，以及高可靠性、高性價(jià)比。它采用功能可編程的組態(tài)方式，完成多種儀表設(shè)計(jì)。即通過在線調(diào)試設(shè)備修改設(shè)置參數(shù)來滿足儀表各項(xiàng)功能要求。如步進(jìn)電機(jī)/十字線圈選擇，各種樣式LCD輸出，電阻/PWM信號(hào)源的參數(shù)自適應(yīng)匹配，指針刻度在線修正等，都無(wú)需重新編制軟件。H8S/228X 連接示意圖如圖4所示。

瑞薩除了半導(dǎo)體器件以外，還提供作為開發(fā)環(huán)境的仿真器(E10A)和評(píng)價(jià)板。另外，在OS和CAN驅(qū)動(dòng)器等標(biāo)準(zhǔn)軟件方面，還有國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的Vector Infomatik公司作為強(qiáng)大的后援。H8S/2280和H8SX1544概述如表1、表2所示，方框圖如圖5、圖6所示。

在圖5中，分述如下：

SCI：串行通信接口

LCD：液晶顯示

TPU：定時(shí)器脈沖單元

五、瑞薩汽車儀表盤方案

瑞薩在進(jìn)行汽車電子研發(fā)的時(shí)候，不僅僅只是為了研制產(chǎn)品，而是想用戶所想，在初始研發(fā)產(chǎn)生的時(shí)候就想到為用戶提供一攬子的解決方案，比如瑞薩的單片機(jī)開方案、H8S/2282儀表方案、H8S/2282儀表框圖、H8S/1544CAN儀表方案、H8S/1544CAN儀表框圖等等。

六、與步進(jìn)電機(jī)廠家的合作

瑞薩和偉力在汽車儀盤領(lǐng)域開展了良好的技術(shù)合作：VID擁有先進(jìn)的精密機(jī)電技術(shù)，提供儀表步進(jìn)電機(jī);Renesas為全球MCU領(lǐng)先供應(yīng)商，提供儀表用微控制器。

偉力驅(qū)動(dòng)技術(shù)(深圳)有限公司致力于汽車工業(yè)精密機(jī)電產(chǎn)品，如儀表步進(jìn)電機(jī)、時(shí)鐘步進(jìn)電機(jī)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片、電機(jī)卡座等。其中VID29系列儀表步進(jìn)電機(jī)、VID69系列時(shí)鐘電機(jī)廣泛應(yīng)用在汽車儀表上，并成為國(guó)內(nèi)應(yīng)用普遍的車用儀表電機(jī)品牌。它們的特點(diǎn)如下所示。

VID29的特點(diǎn)：

●寬電壓：3.5～10V

●低功率：低于20mA，5V

●工作環(huán)境溫度：-40～105℃

●超薄外形尺寸：Φ30mm×7.0mm

●高精度：步距角最小可達(dá)1/12°

●長(zhǎng)壽命：采用汽車級(jí)特種工程塑齒形設(shè)計(jì)

VID23的特點(diǎn)：

●透明指針軸

●發(fā)光亮度強(qiáng)

●最大角速度：400°/s

●低功耗：20mA，5V，2×100mW

●高精度 寬溫度范圍 低功耗 超薄設(shè)計(jì) 長(zhǎng)壽命

VID28的特點(diǎn)：

●獨(dú)特的雙指針獨(dú)立輸出功能

●工作電壓范圍：3.5～10V

●低功耗：20mA，5V，2×100mW

●高精度 寬溫度范圍 低功耗 超薄設(shè)計(jì) 長(zhǎng)壽命

我們相信，瑞薩提供的基于汽車電子的儀表最終能夠充分滿足用戶的需求，我們將與時(shí)俱進(jìn)，及時(shí)跟進(jìn)最新的技術(shù)，繼續(xù)提供核心的解決方案。