型号：RH850       品牌：瑞萨

　　1､High Scalability

　　Scalability

　　Scalable CPU core, memory, and peripherals allow reuse of software resources

　　Integrated peripheral function IPs and scalability

　　General specifications of basic IPs (serial, counter, etc.) have been refined from existing specifications, and will continue to retain compatibility in the future

　　Specifications of differentiated IPs (engine control, motor control timer, etc.) have been evolved even further to help increase the competitiveness of the customer's product

　　PWM: Pulse Width Modulation

　　LVD: Low Voltage Detection

　　CAN: Control Area Network

　　LIN: Local Interconnect Network

　　FlexRay: An in-vehicle network (in-vehicle LAN) standard

　　2､High Performance

　　High-performance CPU core

　　Greatly improved response performance for frequently used interrupt handling

　　Batch save/restore of multiple registers

　　Stop currently running program in an instant

　　Resume from interrupt handling in an instant

　　Branch prediction mechanism

　　Predict the flow of a program using a learning function

　　High-speed flash access

　　Read and run the next program in an instant

　　Low power consumption

　　Thorough low power capabilities contribute to reduced overall power consumption of automobiles

　　Reduced operating power

　　Use of 40nm process enables finer circuitry and reduced operating power

　　Reduced leakage power

　　Use of low leak transistor reduces leakage power

　　Reduced standby power consumption

　　Cut power to circuits that are idle during standby to further reduce power consumption

　　Multi-core technology

　　Low power consumption and high performance are realized using multi-core technology.

　　Cores performing functional safety, high-speed calculation, and input/output processing can be combined to achieve a high-performance core configuration.

　　3､High Reliability

　　Support Customers functional safety activities compliant with ISO26262

　　汽车EPS的优势

　　汽车转向系统已经从最初的MS、HPS发展到了EPS(电动助力转向系统)。随着微电子控制技术在汽车电子领域的广泛使用，以及世界节能环保两大主题的推广，EPS的优越性能越来越突出：能耗少,安装方便,回正性能好,路感好,应用范围广：EPS可适应各种汽车，对于新能源车，尤其是纯电动汽车，EPS系统为其最佳选择。为此EPS成为了转向技术研究以及市场应用的重点和热点，是汽车动力转向系统的发展方向。

　　带故障检测功能的微控制器，非常适合汽车EPS应用

　　瑞萨电子RH850/P1x系列微控制器的设计过程中充分考虑了底盘系统要求故障检测率高、控制周期短的特点，集成了一整套高效的故障检测功能，非常适合汽车EPS应用。CPU采用锁步双核系统(lockstep2)。 错误检查和校正(ECC)功能可检测并修正影响内存(如闪存)的数据差错。 另外，CPU还具有故障检测功能，可对定时器、ADC、串行通信及其他模块进行系统级诊断。内置的自检(BIST)功能可检测出影响故障检测功能本身的问题。错误控制模块(ECM)允许用户管理各种不同模块发出的错误信号。接收到错误信号后，ECU可采取多种操作，包括设置错误管脚输出、生成中断或复位信 号，从而有助于确保安全性和可靠性。 除了一系列的诊断功能以外，RH850/P1x系列还可以用作包含专用电源控制IC在内的工具包的一部分，从而可监控MCU的外部电源和内部电源，并可在发生故障的情况下复位控制。

　　此外，RH850/P1x系列还集成了一系列EPS外设功能，包含两组TSG3模块(第3代定时器S)，TSG3模块是增强型电机控制定时器，专为提高EPS系统的电机控制性能而设计。 对于串行通信，其保留了之前瑞萨产品的CAN模块架构，同时增加了传输和接收消息缓存的数量，提高了缓存的易用性。最后，RH850/P1x系列还提供广泛采用的SENT和PSI5等传感器的数字接口。

　　采用RH850/P1x系列微控制器的EPS方案

　　一般来讲，常用的EPS助力电机分为直流有刷电机(DC)和直流无刷电机(BLDC)两种：

　　有刷控制及处理流程：转动方向盘，扭矩传感器将检测到的扭矩信号转化为电压信号传送给ECU(执行单元)，ECU单元中的RH850/P1X根据扭矩信号，车速信号以及发动机转速信号，进行智能运算，得出电动机助力转矩的幅值和方向，再通过控制驱动电路，控制电机以完成助力转向控制.

　　无刷控制及处理流程：转动方向盘，旋转变压器实现转子实时检测，扭矩及车速信号检测，ECU单元中的RH850/P1X得到相应信号后再通过矢量控制算法，通过正弦波控制驱动电路以完成助力转向。RH850/P1X多通道、高精度的ADC以及专用定时器TSG3可保证精确的BLDC控制，所以整个无刷控制及处理流程兼具了谐波分量小，转矩脉动小，定位精度高等优势。

　　以上两种控制方式中，再当接收到错误讯号时，ECU有几种选项，包括设定错误脚位输出、产生中断或产生重置，可确保解决安全性及可靠性问题。

　　图：采用RH850/P1x系列微控制器的EPS方案原理图

　　EPS就是英文Electric Power Steering的缩写,即电动助力转向系统。电动助力转向系统是汽车转向系统的发展方向。该系统由电动助力机直接提供转向助力，省去了液压动力转向系统所必需的动力转向油泵、软管、液压油、传送带和装于发动机上的皮带轮，既节省能量，又保护了环境。另外，还具有调整简单、装配灵活以及在多种状况下都能提供转向助力的特点。正是有了这些优点，电动助力转向系统作为一种新的转向技术，将挑战大家都非常熟知的、已具有50多年历史的液压转向系统。

　　驾驶员在操纵方向盘进行转向时，转矩传感器检测到转向盘的转向以及转矩的大小，将电压信号输送到电子控制单元，电子控制单元根据转矩传感器检测到的转距电压信号、转动方向和车速信号等，向电动机控制器发出指令，使电动机输出相应大小和方向的转向助力转矩，从而产生辅助动力。汽车不转向时，电子控制单元不向电动机控制器发出指令，电动机不工作。

　　技术优势

　　1、节能环保由于发动机运转时，液压泵始终处于工作状态，液压转向系统使整个发动机燃油消耗量增加了3%～5%，而EPS以蓄电池为能源，以电机为动力元件，可独立于发动机工作，EPS几乎不直接消耗发动机燃油。EPS不存在液压动力转向系统的液压油泄漏问题，EPS通过电子控制，对环境几乎没有污染，更降低了油耗。

　　2、安装方便 EPS的主要部件可以配集成在一起，易于布置，与液压动力转向系统相比减少了许多元件，没有液压系统所需要的油泵、油管、压力流量控制阀、储油罐等，元件数目少，装配方便，节约时间。

　　3、效率高 液压动力转向系统效率一般在60%～70%，而EPS的效率较高，可高达90%以上。

　　4、路感好 传统纯液压动力转向系大多采用固定放大倍数，工作驱动力大，但却不能实现汽车在各种车速下驾驶时的轻便性和路感。而EPS系统的滞后特性可以通过EPS控制器的软件加以补偿，使汽车在各种速度下都能得到满意的转向助力。

　　5、回正性好 EPS系统结构简单，不仅操作简便，还可以通过调整EPS控制器的软件，得到最佳的回正性，从而改善汽车操纵的稳定性和舒适性。

　　主要结构

　　产品由转向传感装置、车速传感器、助力机械装置、提供转向助力电机及微电脑控制单元组成。

　　工作原理

　　微电脑控制单元根据转向传感装置和车速传感器传出的信号，确定转向助力的大小和方向，并驱动电机辅助转向操作。

　　一种机电一体化的新一代汽车智能助力转向装置。在不同车况下汽车转向时，它通过电子控制装置，使转向助力电机产生所需的辅助助力，达到操纵稳定、转向轻巧、行驶安全，使驾驶员行车有良好的舒适感。

　　特点：

　　1、适应性强：可根据不同车型选用和定制汽车电动助力转向管柱和控制器，同时进行助力匹配，可广泛应用在0.6-1.8L排量的经济型轿车和微型轿车。

　　2、结构紧凑，安装方便，所需安装空间小;

　　3、低速时转向轻便，高速时操纵稳定，回正性能优良;

　　4、可靠性高，免维护;

　　5、具有自诊断和安全控制功能。

　　P型

　　由EPS控制器、扭矩传感器、电机总成和减速装置组成，是新一代汽车电动助力转向装置。通过将电力辅助单元配置到转向装置的齿轮轴，实现了小型轻量化，可直接安装在驾驶舱内，机械结构更易于整体安装，与液压助力转向器的尺寸大小相当;扭矩传感器安装在助力转向器内部。

　　R型

　　通过EPS辅助单元与齿条轴的一体化，提高了轻量化及装配紧密性。直接辅助齿条轴，实现了低惯性、低摩擦、高效率，提高了驾驶舒适感，达到了高输出化。