眾廠商談汽車半導體的技術趨勢

　　摘要：汽車已不再是簡單的交通工具，未來智能互聯(lián)的汽車也許比手機更具時尚，不僅帶來舒適、安全、綠色的駕乘體驗，更激發(fā)駕乘者的駕乘欲望與激情。當前，汽車也正從傳統(tǒng)的機械系統(tǒng)，轉變到電子系統(tǒng)的創(chuàng)新。本文介紹了部分領先企業(yè)的發(fā)展動向。

　　1 MCU平臺需要強大的處理能力，重視網絡接口 

　　1.1飛思卡爾汽車儀表及信息娛樂系統(tǒng)市場開發(fā)經理黃熙：為滿足汽車電子技術的發(fā)展需要，一方面車用MCU需要更好的性能：更強大的處理和運算能力——高頻，多核，支持多種操作系統(tǒng)平臺——iOS、Android、WinCE…，支持多種通信接口——CAN、LIN、Ethernet、USB、WIFI…，符合功能安全規(guī)范ISO26262和硬件加密規(guī)范SHE;另一方面，應該最大程度地降低成本，減少故障率，減少開發(fā)難度和時間。

　　在車聯(lián)網技術中，如何實現(xiàn)個性化定制的娛樂系統(tǒng)，如何車車互聯(lián)，人車互聯(lián)，如何提供更方便的應用和服務，并保證信息和設備的安全，都是需要重點解決的問題。

　　飛思卡爾產品線十分豐富，可以根據客戶的需求提供更合適的方案，并且配合多種開發(fā)設計資源和技術支持，大大降低了用戶的開發(fā)難度，從而使得產品能夠更快更好地面市。飛思卡爾一直致力于技術創(chuàng)新，從而為業(yè)界提供更好的產品。例如今年正式推出的Kinetis EA系列MCU，基于32bit Cortex M0+ ARM內核，在提供更高性能的同時，進一步降低功耗，產品家族管腳兼容，可以很方便的實現(xiàn)平臺的升級和轉換，芯片的ESD/EMC性能進一步提升，從而能夠適應更加苛刻的測試條件和工作環(huán)境。產品提供包括開發(fā)工具，評估板和參考設計在內的完整的資源，可以幫助用戶降低研發(fā)成本，加快產品推向市場的時間。

　　1.2 Spansion汽車電子事業(yè)部產品經理李丹：從市場方面來看，我們認為節(jié)能環(huán)保、安全、人性化與舒適將是未來的主要趨勢;從技術方面，車載網絡,強大友好的人機界面以及電子系統(tǒng)的平臺化將是實現(xiàn)越來越復雜的電子系統(tǒng)的有力保障。

車載半導體產品一直在向更高集成度、更高性能、更高品質的方向發(fā)展。除此之外，適用于汽車電子系統(tǒng)的半導體產品還有一些特別的發(fā)展趨勢，例如汽車微控制器越來越重視車載網絡接口，針對安全性的ISO26262標準將會越來越受到重視，對于車載娛樂系統(tǒng)和儀表系統(tǒng)，越來越注重圖形顯示和控制，ARM平臺將會逐漸被更多汽車電子系統(tǒng)采用，基于模型的開發(fā)模式越來越受到歡迎，等等。

近年來，Spansion推出了大量的解決方案，例如：雙溫區(qū)全自動空調、新型的汽車門窗/天窗防夾系統(tǒng)、自適應轉向頭燈、TFT圖形儀表、電動汽車電池管理系統(tǒng)和電機控制系統(tǒng)，等等。這些方案為客戶提供了一個基礎開發(fā)平臺，幫助客戶降低系統(tǒng)開發(fā)難度，縮短開發(fā)時間，并提高最終產品可靠性。

　　2 汽車電子的消費電子化

　　2.1 從交通工具向巨型移動設備的轉型

　　英特爾物聯(lián)網事業(yè)部交通解決方案中國市場開發(fā)總監(jiān)徐偉杰博士：數(shù)字世界催生了無處不在的連接需求，消費者希望即使身在旅途也能享受各類數(shù)字化體驗。如今，汽車正在經歷從交通工具到巨型移動設備的轉型。分析師預測，到2016年，在成熟市場中，能否提供車內連接和在線內容，將成為影響消費者購車決策的關鍵因素。

　　汽車已成為物聯(lián)網中的關鍵一環(huán)，既能接收數(shù)據，也能將數(shù)據發(fā)至云、交通基礎設施以及其他車輛。因此，越來越多的汽車制造商轉向包括英特爾在內的領先科技公司，尋求技術合作、探索各種創(chuàng)新應用，以有效地為消費者提供更加強大的信息、娛樂功能，更加安全的行車環(huán)境和愉悅的駕乘體驗。

　　對于英特爾，不同于消費電子產品，英特爾在基礎平臺的開發(fā)過程中會做大量測試，以確保滿足汽車行業(yè)最嚴格的各種要求，包括對更高溫度和較低百萬機會缺陷數(shù)(DPM)的要求，此外，為了更好地滿足未來汽車的互聯(lián)需求，車規(guī)級芯片亦需要強大的計算能力，能夠適應更高的數(shù)據要求。

　　2.2 車聯(lián)網

　　恩智浦(NXP)半導體大中華區(qū)汽車電子業(yè)務部總經理陳偉進：以下幾個方面將驅動汽車電子產業(yè)的發(fā)展。首先，節(jié)能環(huán)保、綠色能源技術的倡導，催生了在相關汽車電子領域一系列的技術變革，例如基于恩智浦“局部網絡”(Partial Networking)技術的CAN物理層收發(fā)器TJA1145T，以及具備該功能的SBC(System Basis Chip)芯片UJA1168TK，在整車能耗管理方面具有顯著的優(yōu)勢，該技術使得整車網絡中的電子控制單元只有在收到特定的關聯(lián)報文情況下才會被喚醒，從而達到降低整車網絡功耗的目的。

　　其次，由于IT行業(yè)與傳統(tǒng)汽車行業(yè)的融合，如何為人、車和基礎設施之間提供安全可靠的互聯(lián)功能成為未來發(fā)展的一大熱點，無論是車內網絡互聯(lián)，包括傳統(tǒng)的CAN、LIN、FlexRay通信，以及未來的以太網在車內的普及，還是車與車(C2C)以及車與外部世界的互聯(lián)(C2X)，恩智浦在相關領域都有非常多的投入與創(chuàng)新，例如在C2X領域，恩智浦、思科和Cohda Wireless三家企業(yè)發(fā)揮各自優(yōu)勢，使汽車物聯(lián)網成為現(xiàn)實。

　　再有，安全可靠的通信。“黑客”與“病毒”不再只是IT行業(yè)的專有名詞，這一切將在汽車電子行業(yè)得以復現(xiàn)，如何保障汽車物聯(lián)網的信息安全將成為整個汽車產業(yè)的使命。得益于在智能卡領域的領先優(yōu)勢，恩智浦早已將相關的技術應用于汽車電子當中，例如在汽車智能鑰匙、引擎防盜、NFC和C2X等需要高可靠加密通信的應用領域提供解決方案。

　　2.3 儀表和導航、主動安全的SoC方案

　　富士通半導體(上海)有限公司 市場部高級經理周浩洋：網絡時代的來臨，使人們希望汽車能夠成為生活及工作方式的延伸，在汽車上就像待在自己的辦公室和家里一樣，可以處理工作事物和生活瑣事。因此，汽車電子的消費電子化趨勢尤為明顯，汽車將具有更好的智能化和網絡化，更高的安全性。

　　針對以上趨勢，很多半導體廠商開始開發(fā)高集成度、高性能SoC系統(tǒng)解決方案，發(fā)力車載人機交互、車載輔助駕駛和車用系統(tǒng)總線領域。首先車載人機交互最常用的界面就是車載儀表和導航，導航的信息化和職能化已經有一定程度的發(fā)展，可是儀表領域還是長期保持不變，該領域的一個發(fā)展方向正是特斯拉倡導的，就是用大的TFT屏替代傳統(tǒng)的機械儀表，這部分需要多種半導體技術的支持，包括主控SoC驅動圖形，總線架構收發(fā)芯片保證遠距離的傳輸，更多需要半導體廠商去做先行開發(fā)和技術研究投入。