Telematiksysteme für Kraftfahrzeuge erfordern grundsätzlich eine sehr hohe Systemleistung. Besonders der schnelle Bildaufbau braucht Performancesteigerungen, die von Powertrain-Microcontrollern nicht geleistet werden können. Eine Erhöhung des Prozessortaktes ist aufgrund der erschwerten Speicheranbindung (Größen von einigen 10 MB sind durchaus üblich) jedoch nur begrenzt möglich. Die Speicher lassen sich nicht mehr auf dem Chip integrieren und müssen daher über Busse kommunizieren. Diese wiederum sind im Kfz auf 50 bis 100 MHz begrenzt. Als Lösung für einen kontinuierlichen Datenfluß wird das sogenannte Bursten vorgeschlagen. CPU und sehr schnelle, relativ kleine RAM-Speicher werden auf einem Chip integriert. Gelesene Befehle werden in den Cache geladen und in Schleifen immer wieder abgearbeitet. Ähnliches geht bei den Daten, wobei diese normalerweise auch wieder in den Hauptspeicher zurückgeschrieben werden. So sind 2-1-1-1-Zyklen möglich, nur das erste Wort benötigt zwei Zyklen. Auch die weitverbreiteten SDRAMs mit 5-5-5-5-Zyklen profitieren vom Bursten, wenn nur noch 5-1-1-1-Zyklen nötig sind. Erforderlich ist allerdings ein flexibles Speichermanagement. Mikrocontroller von Motorola integrieren dazu programmierbare Memory-Controller, die die Timings für die Steuersignale entsprechend anpassen können. So enthält die 800er PowerPC-Familie frei programmierbare tabellengesteuerte Timing-Generatoren für die Anbindung ohne zusätzliche Logik. Auch für das im Kfz wichtige Stromsparen bietet Motorola Mikrocontroller an, die durch verschiedene Stromsparmodi nur bestimmte Funktionen abschalten. Und für die Peripheriemodule von Kfz-Telematiksystemen werden Lösungen angeboten, die möglichst viele Peripheriebausteine mit dem Hauptprozessor auf einem Chip integrieren. Die 800er PowerPC-Familie beinhaltet dazu ein Dual-Prozessor-Konzept aus Hauptrechner für die Kernaufgaben sowie Peripherieprozessor für Initialisierung und Bearbeitung der integrierten Module.
Leistung ist gefragt. Mikrocontroller spezialisiert auf die Telematik
Elektronikpraxis ; 35 , 15 ; 30-34
2000
4 Seiten, 3 Bilder
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