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ISSCC 2017 : Renesas simplifie le contrôle moteur dans l'automobile

Rédigé par  mercredi, 08 février 2017 15:38
ISSCC 2017 : Renesas simplifie le contrôle moteur dans l'automobile

Le japonais ajoute à ses microcontrôleurs automobiles un bloc de calcul prenant notamment en charge les transformées de Clarke et de Park afin de délester le double coeur principal dans les applications de commande de moteurs.

San Francisco - Renesas Electronics a présenté à la conférence ISSCC un microcontrôleur spécialement optimisé pour l’automobile, et plus précisément pour les véhicules électriques et hybrides. Pour des raisons de sécurité, le cœur de ce microcontrôleur fabriqué en technologie Cmos 40nm présente une architecture redondante de type LSDC (lock-step dual-core), dans laquelle deux unités de traitement exécutent le même programme et comparent leurs résultats en permanence. Mais l’originalité de ce circuit repose surtout sur un bloc annexe baptisé IMTS (intelligent motor-timer system) et prenant en charge les algorithmes de bas niveau qui sont essentiels à la commande de moteurs automobiles sans avoir à solliciter le double cœur principal outre mesure.

Ce bloc IMTS spécifique effectue les calculs intensifs (transformées de Clarke et de Park, notamment) relatifs au contrôle du moteur (FOC, field-oriented control) et aussi à l’ajustement de l’angle (AT, angle tuning) qui permet d’affiner le contrôle FOC. Le programme de l’ajustement de l’angle peut être chargé depuis une mémoire flash externe et donc modifié par l’utilisateur selon les besoins de l’application. In fine, le temps de traitement du contrôle FOC par un bloc IMTS cadencé à 180 MHz ne dépasse pas 0,8 µs, ce qui, selon Renesas, s’avère beaucoup plus rapide que ce que proposent les circuits équivalents (et dix fois plus rapide que si l’algorithme FOC tourne en logiciel) tout en ne sollicitant que 2,4% de la puissance du double cœur principal. Cette rapidité répond aux exigences des étages de puissance dernier cri, utilisant des matériaux innovants (SiC par exemple) et des fréquences de découpage de l’ordre de 100 kHz.

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