恩智浦推出高效能S32K39系列MCU 支持新一代电气化应用

车用处理器领导者恩智浦半导体（NXP Semiconductors N.V.; NASDAQ：NXPI）宣布推出全新S32K39系列车用微控制器（MCU），该系列MCU针对电动车（EV）控制应用进行最佳化。新一代S32K39 MCU的高速、高分辨率控制可提升能效，在延长行驶里程的同时，提供更顺畅的电动车驾驶体验，满足未来电气化需求。

S32K39 MCU的网络、网安和功能安全超越传统车用MCU，可满足区域车辆E/E架构和软件定义汽车（software-defined vehicle；SDV）需求。透过新的MCU，恩智浦电池管理系统（battery management system；BMS）和电动车电源逆变器（power inverter）能够提供适用于下一代电动车的全程解决方案。

高效能S32K39 MCU针对牵引逆变器（traction inverter）的智能与高精度控制进行最佳化，可将电动车电池的直流电转换为交流电，驱动现代化牵引电机。该系列MCU既能支持传统的绝缘栅双极晶体管（insulated-gate bipolar transistor；IGBT），也能帮助新推出的碳化矽（SiC）和氮化镓（GaN）技术。

S32K39高效能MCU透过双200 kHz控制环路提升能效，让逆变器体积更小、更轻、更高效率，行驶里程更长。该系列可控制六相电机（six-phase motor），提高功率密度和容错率，长期保持高可靠性。此外，S32K39高效能MCU搭载安全ASIL D软件解析器以及整合正弦波产生器（sine wave generation）与sigma delta转换器（converter），消除了对外部元件的需要，进而降低系统成本。与恩智浦S32E实时处理器结合使用时，S32K39还能够灵活地控制多达4个牵引逆变器，并且能够为采用该配置的4轮驱动电动车使用高端牵引功能。

S32K39系列采用多功能架构，因此除了适用于牵引逆变器控制，也适合各种电动车应用，包括电池管理系统（BMS）、车载式电池充电器（on-board charging；OBC）和DC/DC转换。此外，还支持硬件隔离、时间敏感型网络（Time-Sensitive Networking；TSN）和进阶加密，已为支持软件定义汽车和区域架构做好充分准备。

恩智浦半导体车辆控制与电气化部门总监Allan Mcauslin表示：「S32K39 MCU整合多种先进技术于一体，为汽车厂商提供绝佳的灵活性和可扩展性，加速电动车开发与部署最新电气化技术。凭藉全面的互补解决方案产品组合，恩智浦引领产业发展趋势，为客户提供更好的电动车驾驶体验，同时加速推动电动车革新。」

关于S32K39

◆ S32K系列中效能最出众的产品，搭载4个工作频率为320 MHz的ARM® Cortex-M7核心，配置为一个锁步配对（lockstep pair）与两个分裂锁定核心（split-lock core）
◆ 高达6 MB快闪存储器和800 KB SRAM
◆ 两个电机控制辅助处理器和NanoEdge高分辨率脉冲宽度调制（pulse-width modulation；PWM），实现更高效能和精准度控制
◆ 安全ASIL D软件解析器消除对外部元件的需要并降低成本 
◆ 完整的DSP提供灵活的数码滤波（digital filtering）和机器学习（ML）演算法
◆ 多通道类比支持，搭载SAR和sigma-delta A/D转换器、比较器（comparator）和用于解析激励器（excitation）的正弦波产生器（sine wave generation）
◆ 6个CAN FD界面、TSN以太网和多个进阶可程序设计I/O 
◆ 透过使用公开金钥基础设施（Public Key Infrastructure；PKI）和金钥管理系统，硬件安全引擎（hardware security engine；HSE）实现可信任开机、安全服务、无线更新（空中下载(OTA)）
◆ 还提供S32K37版本（不配备双电机控制处理器）
◆ 采用通过认证的ISO/SAE 21434网络安全和ISO 26262功能安全制程开发
◆ 提供两种封装：176LPQFP-EP和289MAPBGA

系统解决方案供货情况

目前，为主要客户提供工程样品、评估板和综合性软件支持与工具。S32K39 MCU可与恩智浦FS26安全系统基础芯片（system basis chip；SBC）和具备可调节动态闸道强度控制的进阶高压隔离闸道驱动器GD3162结合使用，实现安全的逆变器控制系统。对于牵引逆变器开发，二者均支持最高级别的功能安全等级（ASIL D）。计划于2023年第4季度正式量产。

关于恩智浦电气化解决方案

恩智浦电气化解决方案采用可靠的开放式架构，能实现从电气化端点到云端的更安全可靠的双向通讯。我们的整合与嵌入式技术让产品设计人员和服务供应商有信心建构具备最高功能安全和信息安全标准的系统。恩智浦还提供具洞察的信息，帮助提高整个产品生命周期的效能。恩智浦电气化解决方案的控制功能不局限于系统一部分，而是涵盖整个生态系统，包括电池管理、高效马达驱动、快速充电及全车电气负载平衡。

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