汽车电子中的MPC555微控制器与汽车电子
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2020-12-10
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汽车电子中的汽车电子中的MPC555微控制器与汽车电子微控制器与汽车电子
摘要：介绍32位微控制器MPC555及其应用开发系统的技术特点，并分析比较国内外软硬件集成开发平台的应
用现状。同时，对MPC555嵌入式系统在汽车电子领域的应用进行了总结和预测。 关键词：MPC555 集成开发
环境（IDE） 实时操作系统（RTOS） 汽车电子 引言 随着汽车工业的飞速发展，汽车在控制、通信和网络方面
的要求越来越复杂。以32位微控制器及嵌入式实时操作系统为基本技术特征的新一代电控单元ECU（Electronic
Control Unit）成为汽车电子应用的主流。32位微控制器MPC555以其强大的性能在汽车电子等领域得到了广泛
的应用。 1 MPC555微控制器简介
摘要：摘要：介绍32位微控制器MPC555及其应用开发系统的技术特点，并分析比较国内外软硬件集成开发平台的应用现状。同时，
对MPC555嵌入式系统在汽车电子领域的应用进行了总结和预测。
关键词：关键词：MPC555 集成开发环境（IDE） 实时操作系统（RTOS） 汽车电子
引言引言
随着汽车工业的飞速发展，汽车在控制、通信和网络方面的要求越来越复杂。以32位微控制器及嵌入式实时操作系统为基
本技术特征的新一代电控单元ECU（Electronic Control Unit）成为汽车电子应用的主流。32位微控制器MPC555以其强大的
性能在汽车电子等领域得到了广泛的应用。
1 MPC555微控制器简介微控制器简介
MPC555微控制器是Motorola PowerPC 555系列的代表产品，是专为汽车电子、航空航天、智能系统等高端嵌入式控制
系统所设计。该产品可在高速移动及苛刻的环境下工作（工作温度：-40～125℃），性能优良，并具有高度的灵活性和可靠
性，适合大批量低成本生产。
MPC555主要有以下功能模块：
*主频40MHz的精简指令集CPU（RCPU）;
*四级存储器控制器；
*U-Bus系统接口单元（USIU）；
*灵活的指令和数据存储保护单元；
*448KB Flash EEPROM;
*26KB SRAM;
*双时间处理单元（TPU3）；
*18通道模块I/O系统（MIOS1）；
*双队列模数转换模块（QADC）；
*双CAN2.0B控制器模块（TouCANs）；
*队列串行多通道模块（QSMCM）。
在设计及开发应用MPC555微控制器过程中，厂商采取合作、联合推广等方式积极引导开发应用产品市场。MPC555微控
制器采用了IBM微控制器的芯片结构技术、AMD闪存存储器技术。专业化嵌入式软硬件开发公司：ETAS、Pi-Technology、
Axiom、ADI、Opti-NumSolution、dSPACE等开发出MPC555应用板、I/O模块、实时操作系统、集成开发工具、应用软件等
嵌入式软硬件系统与集成开发环境。汽车电子产品开发商：BOSCH、德尔福等开发出相应的汽车电子应用产品。从而形成了
对MPC555专业化分工、联合开发的产品链方式。这种产业/产品链的开发机制已成为高科技领域成功的发展模式。
2 MPC555应用软硬件平台及系统集成开发环境应用软硬件平台及系统集成开发环境
针对目标系统，首先要选定与应用产品所处环境和功能参数相匹配的微控制器作为核心控制系统。另外，完备、强大的开
发环境技术支持也至关重要。伴随着市场竞争越来越激烈，要求快速、灵活地开发应用产品，尽量减少和缩短从决策、设计、
研发、测试、修正到最终批量生产的各个环节和周期。开发新产品的快慢往往与一个企业的生存紧密相连。为了适应这一要
求。近几年，集成开发环境（Integrated Development Environment，IDE）技术得到了越来越广泛的重视。基于模型设计
（Model-Based Design）、简化软件编程、软硬件一体化、快速原型（Rapid Prototyping）建立目标系统、应用程序模块化
等先进的开发手段被广泛应用。另外，嵌入式实时操作系统（RTOS）对系统的安全运行、管理应用系统程序、系统的兼容通
用性也至关重要。
一套完备的MPC555开发应用系统主要由软硬件平台和集成开发环境组成。集成开发环境的功能包括：提供控制操作界
面；通过BDM接口浏览MPC555硬件平台状态和信息；建立控制模型；模拟仿真应用系统控制算法；与编译器连接将控制模
型或C语言程序生成MPC555机器源代码；通过BDM接口将源代码传送到MPC555硬件平台；实时调试运行应用程序等。这种
开发模式方便快捷，采用友好界面连接形象化模型框图、输入计算公式、经验公式等方式编制开发程序，由系统自动将其编译
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