飞思卡尔Xtrinsic开创智能传感新纪元

刚刚结束的年度盛会飞思卡尔技术论坛（FTF），赢得众多与会业内人士的盛赞。许多知名人士的主题演讲令观众受益匪浅，其中飞思卡尔凝结30年成功经验，推出的Xtrinsic传感解决方案开创了智能传感器新纪元。

　　智能化是传感器技术的主要发展趋势之一，智能传感器通过集成技术和处理器将决策能力与传感功能有机融合，从而实现信息的分散处理。在传感器技术领域拥有30年成功经验的飞思卡尔半导体（Freescale Semiconductor）最新推出的Xtrinsic智能传感解决方案结合了传感、处理能力与集成性等特点，并配合定制化软件技术，带来更智能和差异化的设计。

　　Xtrinsic传感解决方案可让设计者根据具体环境做出智能的即时传感决策；通过一定的自主决策能力实现智能化，从而分担处理器的计算量，且无需使用更大尺寸的应用处理器电路板。Xtrinsic按应用可分为移动与消费、汽车电子、触控应用三个领域；配合广泛的软件应用程序支持，它可以加快客户开发和上市的速度，增强用户的整体体验。

　　Xtrinsic传感解决方案

　　移动与消费
　　汽车
　　触控应用产品

　　运动检测（MMA9550L）；

　　加速计（MMA7660FC、

　　MMA8450Q）

　　
　　安全气囊传感器

　　（MMA5xxxW、

　　MMA68xxQ）
　　触控软件产品与MCU；

　　电容式触控传感器

　　（MPR03X、MPR121）

　　值得指出的是，飞思卡尔还根据Xtrinsic系列调整其基于下一代微控制器的传感解决方案。Xtrinsic触摸传感软件套件2.0（Xtrinsic Touch Sensing Software Suite 2.0）将电容触摸传感功能从8位MCU扩展至32位。

　　MMA9550L：内置智能的高精度运动传感器

　　MMA9550L作为Xtrinsic运动传感技术的代表产品，是业界首款智能高精度运动传感器平台，可接受多个传感器输入。器件通过一颗可编程内核来扩展三轴加速检测功能；片上存储则可实现更先进的运动检测。器件的高效用户接口专门针对移动设备。目标应用主要有：eBook电子阅读器、智能本（Smartbook）、智能手机、PND，以及医疗器械等。MMA9550L作为一个高度灵活和可架构的传感决策引擎，使复杂运算及本地决策的执行成为可能。

　　图1，MMA9550L结构框图

　　MMA9550L集成了丰富硬件资源。除了+2g/+4g/+8g三轴传感器、14位ADC、32位ColdFire V1微控器以外，MMA9550L的传感集线器还将12个输入无缝整合在一起，使用可配置为I2C或SPI的从端口（最高以2MBPS速率运行），可以帮助系统应用处理器分担校准、补偿和传感器功能。

　　软件技术是智能传感器的重要特征之一，可使其具备更高的数据采集精度和更丰富的功能。通过编程，MMA9550L可执行自由落体、3D方位、单击/双击、倾斜、冲击、震动等多个运动状态的检测；此外，器件还具备低功耗模式和电源管理能力。

　　MMA5xxxW：卫星传感器方案助力PSI5气囊设计

　　飞思卡尔通过在MCU、模拟技术，和传感器等方面的优势，已成为下一代气囊应用方案的领先半导体供应商。无论是DSI还是目前最新的PSI5，飞思卡尔都可提供点对点或基于总线（Bus-based）的卫星接口架构方案，并满足系统对本地（Local）和卫星传感器的需求（XY、X和Z轴）；同时还能依照客户需求，为其带来从低端到高端的各种解决方案。在日前于纽伦堡举行的PSI5论坛上，飞思卡尔半导体针对新的PSI5协议推出两款先进的Xtrinsic气囊系统解决方案：MMA5xxxW系列和MMA68xxQ；其中兼容PSI5的MMA5xxxW尤其引人注目。

　　安全气囊系统通常基于多个传感器，因此在架构上可分为集中式和分布式结构。对于前者，传感器与ECU点对点（Point-to-Point）相连接，成本较低，适用于元件较少、中低复杂度的简单系统；后者则通过总线将传感器连接，使架构相对集中式更加灵活，且扩展性强，适用于较复杂的气囊系统，常用规范有较成熟的DSI（Distributed System InteRFace，分布式系统接口）和较新的PSI5（Peripheral Sensor Interface 5，外围传感器接口5）。卫星架构（Satellite Architecture）则是分布式系统（Distributed System）的一种管理和组织形式，由主节点和卫星节点组成；通过合理的卫星架构布局，可有效减少外部元件数量和成

本。

　　图2，基于PSI5规范实现的外围传感器与ECU的连接

　　飞思卡尔最新的PSI5气囊传感器解决方案包括基于微机电系统（MEMS）的MMA5xxxW卫星加速计组合及 MC33789 气囊系统基础芯片（SBC），由惯性卫星传感器和混合信号模拟IC组成，并应用了SmartMOS技术，将全球现有的系统集成提升到更高级别。另外同样基于MEMS的MMA68xxQ双轴SPI惯性传感器用于ECU产品，加快了整体气囊系统解决方案的实现。

　　图3，基于PSI5规范的安全气囊系统结构框图

兼