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MPC5200 的PDF資料 下載 ,6890404K

MPC5200 的貨源和報(bào)價(jià) MPC5200 的相關(guān)技術(shù)信息

其他型號(hào)

采用MPC5200實(shí)現(xiàn)高速視頻探測(cè)的車內(nèi)應(yīng)用

汽車廠商正越來(lái)越多地通過(guò)對(duì)車內(nèi)和車外捕捉到的高速視頻影像進(jìn)行處理，來(lái)提高汽車的安全性。舉例來(lái)說(shuō)，安裝在車內(nèi)的攝像機(jī)可用于確定乘客在車內(nèi)的位置，從而以最佳方式配置氣囊并避免乘客受到傷害。安裝在車內(nèi)不同位置的攝像機(jī)還可以用于車道偏離監(jiān)測(cè)、碰撞前警示、避免碰撞、后倒車燈警示和車距計(jì)算等。這些應(yīng)用中有很多需要以非常高的速率來(lái)捕捉視頻影像。相應(yīng)地，視頻影像必須通過(guò)實(shí)時(shí)的復(fù)雜算法進(jìn)行處理，從而為車內(nèi)的安全控制系統(tǒng)提供反饋。這是一項(xiàng)非常重要的任務(wù)，它可以避免發(fā)生碰撞，或在車輛發(fā)生碰撞的瞬間決定車內(nèi)乘客的位置。而且，該項(xiàng)技術(shù)要要求司機(jī)側(cè)的引擎絕熱板必須能承受最高85℃的高溫，而在車內(nèi)的其他部位則需要承受最高達(dá)105℃的高溫。

當(dāng)前，汽車廠商們面臨的挑戰(zhàn)是擁有一種經(jīng)濟(jì)高效的技術(shù)：強(qiáng)大的處理能力、豐富的接口、良好的環(huán)境適應(yīng)性和低功率運(yùn)行。來(lái)自于飛思卡爾半導(dǎo)體公司的MPC5200高性能嵌入式處理器能滿足所有這些設(shè)計(jì)要求，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。
---MPC5200集成了一個(gè)高性能的MPC603e核心，該核心在400MHz的工作頻率和-40～85℃的溫度范圍內(nèi)，可達(dá)到760MIPS的處理能力。高性能、雙倍精度的浮點(diǎn)單元(FPU)可加快與其他關(guān)鍵任務(wù)平行的復(fù)雜數(shù)學(xué)運(yùn)算的速度，可運(yùn)行在105℃條件下的型號(hào)還可用于司機(jī)座位以外可能需要更高溫度級(jí)別的地方。

---在FPU的幫助下，MPC5200處理能力可為大多數(shù)視頻探測(cè)算法提供足夠的支持。集成的PCI接口則為CMOS圖像傳感器提供標(biāo)準(zhǔn)化的高速接口，CMOS圖像傳感器能以每秒80至100幀的速率將圖像數(shù)據(jù)傳輸?shù)組PC5200中，具體視PCI時(shí)鐘和照片的分辨率而定。

---BestComm智能DMA控制器能加快攝像機(jī)數(shù)據(jù)傳輸?shù)絻?nèi)存中進(jìn)行處理的速度，從而最大程度地減輕MPC603e主處理器核心上的負(fù)荷，使其可以解放出來(lái)，處理視頻探測(cè)算法等任務(wù)。此外，BestComm控制器的使用還可以降低主核心上的總體中斷負(fù)荷，繼而加速總體吞吐量。集成的CAN和J1850控制器，再加上外置MOST(面向媒體的系統(tǒng)傳輸)的支持，為汽車安全系統(tǒng)的剩余部分提供了經(jīng)濟(jì)高效的集成，并降低了與這些網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的延遲。

---下面介紹如何通過(guò)PCI接口，為MPC5200設(shè)計(jì)一個(gè)基本的高速攝像機(jī)接口電路。在本例中，使用了飛思卡爾MCM20014 CMOS傳感器，但其他傳感器可以使用幾乎完全相同的接口機(jī)制。該接口非常明了，而且只需較少的接口邏輯就能完成連接。

使用MPC5200的時(shí)鐘假設(shè)

---最可能的XLB釋放目標(biāo)頻率為132MHz；IPBus為66MHz；PCIclk(外部總線時(shí)鐘)為66MHz；XTAL的預(yù)期輸入頻率為33MHz。對(duì)于本應(yīng)用，最大的PCI頻率為33MHz。

---XLB與IPBus、IPBus與PCIclk間的時(shí)鐘比可能為4:1、2:1或1:1。在XLB為132MHz時(shí)，IPBus必須設(shè)置為4:1或2:1(分別適用于33MHz或66MHz的IPBus)。根據(jù)IPBus 的情況(33MHz、16.5MHz與33MHz IPBus一起工作；或33MHz與66MHz IPBus一起工作)，PCIclk可能支持1:1的比率，也可能支持2:1的比率。在處理器端，可能使用一個(gè)66MHz的PCIclk ，但市場(chǎng)上的圖像傳感器還未達(dá)到該速度。

---如果要求50%的負(fù)載循環(huán)，生成HCLK的PWM輸出值只能是IPBus時(shí)鐘的偶整數(shù)商。

---下面介紹幾種可能的時(shí)鐘關(guān)系。

---XTAL：27MHz，XLB：108MHz，IPB：54MHz，PCI：27MHz，HCLK：13.5MHz(來(lái)自IPBus時(shí)鐘的4/1比率的PWM)
---XTAL：33 MHz，XLB：132MHz，IPB：66MHz，PCI：33MHz，HCLK：8.25MHz(來(lái)自IPBus時(shí)鐘的8/1比率的PWM)
---XTAL輸入可以變化，以產(chǎn)生不同的運(yùn)行頻率，但是8.25 MHz的HCLK應(yīng)該適用于攝像機(jī)，而且它還在DMA時(shí)鐘和傳感器數(shù)據(jù)速率(PCIclk到HCLK)之間提供4:1的差異。這對(duì)可能發(fā)生的潛在帶寬問(wèn)題有所幫助。

---解決方法是在傳感器數(shù)據(jù)總線和PCI數(shù)據(jù)總線之間提供接口邏輯。
MPC5200的接口邏輯非常簡(jiǎn)單，但還是有一些必須認(rèn)真考慮的系統(tǒng)應(yīng)用問(wèn)題。其中一個(gè)值得注意的事項(xiàng)就是，是否將PCI總線用于攝像機(jī)數(shù)據(jù)傳輸以外的其他用途。如果需要與其他設(shè)備共享PCI總線，接口邏輯就必須與其他PCI目標(biāo)共存，這就要求有額外的電路。如果不需要與其他任何設(shè)備共享PCI總線，接口邏輯就可以認(rèn)為任何PCI處理都是針對(duì)它的，這樣邏輯就變得非常簡(jiǎn)單。
---圖2是MPC5200與接口芯片和CMOS傳感器的連接圖，顯示了連接到必需的接口邏輯或直接連接到傳感器的MPC520 PCI信號(hào)。圖2中的粗線表示三態(tài)的情形。總線需要外部上拉電阻，這樣在其輸入值中，接口邏輯就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)邏輯數(shù)字“1”。

傳感器在其幀有效時(shí)段中顯示：傳感器上有一幀正準(zhǔn)備進(jìn)行傳輸。該信號(hào)將通過(guò)IRQ線連接到MPC5200，幀傳輸需要由MPC5200 PCI控制器驅(qū)動(dòng)，信號(hào)時(shí)序如圖3所示，具體步驟如下。