導(dǎo)言：傳統(tǒng)的機(jī)械式零件組件已經(jīng)無法滿足當(dāng)代人對(duì)汽車的要求，不斷地提高汽車的各項(xiàng)性能才是關(guān)鍵，汽車電子化無疑是一個(gè)重要標(biāo)志。那汽車電子未來會(huì)朝哪方面發(fā)展，會(huì)遇到什么挑戰(zhàn)呢？本文將以5大知名廠商為例，分析這一發(fā)展趨勢(shì)。

據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)，2011年中國(guó)大陸汽車總擁有量已高達(dá)9123萬輛，預(yù)計(jì)2012年的總擁有量將超過1.1億輛。2011年中國(guó)汽車電子產(chǎn)品的銷售額達(dá)444億美元，同比增長(zhǎng)了13%，2012年將繼續(xù)增長(zhǎng)15%左右，銷售額將超過500億美元。目前汽車電子化程度不斷提升，2010年車載電子部件占整車成本比例的20%，到2015年這個(gè)比例將達(dá)到40%。但在2011年汽車總銷量的約1850萬輛中，包括混合動(dòng)力車在內(nèi)的中國(guó)新能源汽車市場(chǎng)的產(chǎn)銷量還不足萬輛，純電動(dòng)車的銷量基本可忽略不計(jì)。但隨著全球能源問題的不斷突出，政府也在加大力度推動(dòng)新能源汽車的發(fā)展，對(duì)于未來的新能源汽車市場(chǎng)的發(fā)展將是一大推動(dòng)力。

汽車工業(yè)也面臨著數(shù)字生活方式的全面推動(dòng)，車載娛樂信息系統(tǒng)是推動(dòng)未來汽車電子數(shù)字化發(fā)展的重要方面，它可以為客戶提供更好的駕車體驗(yàn)，更方便的導(dǎo)航服務(wù)，更高的駕車效率，使汽車不再只是一個(gè)節(jié)點(diǎn)，而是一個(gè)支持多個(gè)設(shè)備連接的網(wǎng)絡(luò)，提供非常個(gè)性化的駕車體驗(yàn)。但同時(shí)也要求車載娛樂信息系統(tǒng)產(chǎn)品具有高性能、低開發(fā)成本和豐富且快速滿足客戶要求的軟件。未來的車載娛樂信息系統(tǒng)將可以為用戶提供基于位置服務(wù)的導(dǎo)航應(yīng)用，如實(shí)時(shí)交通信息，可避免交通堵塞從而節(jié)省時(shí)間；個(gè)性的、在線連接的娛樂，如網(wǎng)絡(luò)廣播和視頻點(diǎn)播、網(wǎng)頁瀏覽等；可無縫連接各種電子產(chǎn)品，如智能手機(jī)、平板電腦等；輔助駕駛，如車輛診斷、車與車之間的通信等。車載娛樂也是汽車電子制造商為客戶提供的個(gè)性化、可擴(kuò)展的汽車電子產(chǎn)品。

英飛凌：專注高效環(huán)保

在汽車電子領(lǐng)域，英飛凌一直專注于高能效(低碳)、低排放的產(chǎn)品開發(fā)及應(yīng)用推廣，以發(fā)動(dòng)機(jī)為例，直噴、發(fā)動(dòng)機(jī)小型化、高效的發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理以及渦輪增壓等是技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，而這些技術(shù)的實(shí)現(xiàn)離不開半導(dǎo)體芯片的應(yīng)用。

英飛凌近日推出了用于自動(dòng)變速箱液壓系統(tǒng)線性比例閥控制的“龍”芯片—TLE82453SA，集成了高邊驅(qū)動(dòng)和低邊驅(qū)動(dòng)，具有高集成度，可以進(jìn)行驅(qū)動(dòng)方式靈活配置并且省去了外部的分立MOS管和續(xù)流二極管。其電流控制精度可高達(dá)±1%(-40°C~125°C)或±1.5%(-40°C~150°C)，可以加強(qiáng)汽車行駛中換擋的平順性，目前市場(chǎng)上其他產(chǎn)品無一出其右。另外，隨著新的HybirdPACK2600A(針床式，簡(jiǎn)稱600AHP2)功率模塊的推出，英飛凌完整覆蓋了從混合動(dòng)力到純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)所需的所有功率等級(jí)。在此之前，英飛凌已推出了200A和400A的HybridPACK1(非針床式)、HybridPACK1Pin-Pin(針床式)以及HybridPACK2(針床式)。

目前汽車電子面臨的最大挑戰(zhàn)在于安全性，如系統(tǒng)的冗余等。新興標(biāo)準(zhǔn)如ISO26262是重要的安全標(biāo)準(zhǔn)，英飛凌也與第三方權(quán)威認(rèn)證機(jī)構(gòu)緊密合作，推出了PRO-SIL安全平臺(tái)，可以幫助客戶滿足ISO26262的要求。而面對(duì)日益嚴(yán)苛的相關(guān)汽車電子標(biāo)準(zhǔn)，英飛凌科技(中國(guó))有限公司動(dòng)力總成市場(chǎng)經(jīng)理劉蒙表示，首先要有敏銳和具有創(chuàng)造性的市場(chǎng)團(tuán)隊(duì)，去跟進(jìn)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的動(dòng)向，并以此制定準(zhǔn)確的產(chǎn)品路線圖；其次，汽車級(jí)的產(chǎn)品從開發(fā)到生產(chǎn)的整個(gè)流程對(duì)質(zhì)量和安全都有著極高的要求，英飛凌具有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)漠a(chǎn)品研發(fā)流程，產(chǎn)品都具有極高的質(zhì)量以及零缺陷項(xiàng)目，可以滿足嚴(yán)苛的質(zhì)量要求。另外，英飛凌也會(huì)根據(jù)市場(chǎng)的發(fā)展趨勢(shì)和客戶要求及時(shí)調(diào)整發(fā)展戰(zhàn)略，用最合適的策略來支持中國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。他說：“我們也非常看好中國(guó)市場(chǎng)，在產(chǎn)品開發(fā)方面也積極考慮和采納中國(guó)客戶的需求，不僅與國(guó)內(nèi)的關(guān)鍵零部件供應(yīng)商建立直接的業(yè)務(wù)聯(lián)系，并且也與本土車廠建立長(zhǎng)期的戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系。”

恩智浦：使車輛實(shí)現(xiàn)“互聯(lián)”

汽車領(lǐng)域中90%的創(chuàng)新都與電子元器件有關(guān)，隨著一代又一代新車的問世，電子元器件在汽車中的滲透率也不斷地增長(zhǎng)，而車載娛樂信息系統(tǒng)是能讓駕駛者直觀感受到變化的應(yīng)用，它是汽車和外界的連接紐帶，并不斷向數(shù)字化的方向發(fā)展。汽車已經(jīng)不再是一個(gè)信息孤島，駕駛者可通過越來越多的通信方式與外界進(jìn)行信息溝通，如已經(jīng)廣泛應(yīng)用的FM/AM廣播，還有現(xiàn)在越來越普及的車載藍(lán)牙、3G車載通信、Wi-Fi、GPS、數(shù)字電視等，連接的方式越來越廣泛，交流的信息量越來越大，傳輸速度也越來越快。

日前，恩智浦發(fā)布了用于車載娛樂的最新產(chǎn)品，基于DSP的車載軟件FM/AM收音機(jī)HELIO-TEF664X系列和支持全球多制式地面數(shù)字廣播解決方案CAYMAN-SAF356X系列。其中TEF664X采用了低中頻技術(shù)，通過DSP進(jìn)行收音機(jī)接收和處理，具有高集成度和優(yōu)質(zhì)的接收性能。SAF356X可以支持DAB、DAB+、HDRADIO以及DRM等制式的地面數(shù)字廣播，其具有的較好兼容性和集成度能為整機(jī)生產(chǎn)廠家節(jié)省大量研發(fā)測(cè)試成本和生產(chǎn)成本，同時(shí)也可大大縮短研發(fā)周期和產(chǎn)品上市時(shí)間。

恩智浦認(rèn)為，車載娛樂信息系統(tǒng)在逐漸向數(shù)字化的方向發(fā)展，如替代傳統(tǒng)的模擬廣播和電視的數(shù)字廣播制式DAB、DAB+、HDRADIO以及DRM等制式的普及，聲音處理方面也在從模擬音頻處理向數(shù)字音頻處理DSP過渡。在汽車功放方面，車載娛樂設(shè)備業(yè)在從傳統(tǒng)的Class-AB類功放轉(zhuǎn)向Class-D類功放，顯示屏也從模擬屏向數(shù)字屏轉(zhuǎn)換。

目前汽車電子化所面臨的最大挑戰(zhàn)是如何控制汽車能源的損耗，恩智浦一直致力于提高車輛能效，使汽車實(shí)現(xiàn)“互聯(lián)”，包括連接車內(nèi)的ECU，為汽車連接外界提供無線接口。因?yàn)橹袊?guó)的汽車電子市場(chǎng)在今后的幾年里將保持快速的增長(zhǎng)勢(shì)頭，恩智浦去年也將全球汽車銷售與營(yíng)銷總部遷至上海，同時(shí)還在中國(guó)建立了全新的汽車技術(shù)中心，配備高素質(zhì)的技術(shù)人員，為本土客戶提供及時(shí)、專業(yè)的應(yīng)用支持，加強(qiáng)在中國(guó)市場(chǎng)的部署。同時(shí)，隨著汽車的互聯(lián)性和安全性能的提高，汽車通信、PKE和傳感器等將是今后的發(fā)展方向。

安森美：保持動(dòng)力系統(tǒng)產(chǎn)品的領(lǐng)先地位

作為汽車電子產(chǎn)品的高效能供應(yīng)商，安森美擁有除安全氣囊外的所有汽車電子相關(guān)產(chǎn)品，于2011年1月收購(gòu)三洋半導(dǎo)體后，又拓展了在汽車音響和車載娛樂方面的產(chǎn)品。近日安森美推出了一系列用于車載娛樂方面的產(chǎn)品，如適用于汽車音響及信息娛樂系統(tǒng)、儀表盤、導(dǎo)航及衛(wèi)星廣播等應(yīng)用的低壓降(LDO)穩(wěn)壓器IC—NCV17700和NCV47701，它們集成了輸出診斷引腳CSO，可用于檢測(cè)負(fù)載開路及短路事故。這兩款器件僅用一顆電阻來連接CSO引腳，可提供介于10mA~350mA之間的可調(diào)節(jié)輸出電流，且精確度高達(dá)±10%。另外，安森美還推出了一系列用于空間受限、對(duì)電磁兼容性(EMC)敏感的汽車娛樂及信息娛樂應(yīng)用的開關(guān)穩(wěn)壓器。除了上述的這些產(chǎn)品外，安森美收購(gòu)的三洋半導(dǎo)體可以提供音頻DSP、CDDSP、模擬及數(shù)字調(diào)諧器、LCD顯示屏驅(qū)動(dòng)器等元器件。

在動(dòng)力系統(tǒng)方面，安森美推出了一款符合業(yè)界最新采用FlexRay通信協(xié)議的總線收發(fā)器IC—NCV7381，它是一款極強(qiáng)固的單通道器件，具有高達(dá)10Mbps的數(shù)據(jù)傳輸速率。FlexRay是在車載網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中發(fā)展迅猛的新興標(biāo)準(zhǔn)，它的數(shù)字傳輸速率提高了一個(gè)數(shù)量級(jí)，且具有更高的可靠性，它將是替代當(dāng)前控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(CAN)和本地互連網(wǎng)絡(luò)(LIN)系統(tǒng)的最好選擇。安森美還將推出能夠在動(dòng)力系統(tǒng)應(yīng)用中的驅(qū)動(dòng)泵、散熱風(fēng)扇或節(jié)氣閥的系列無刷直流(BLDC)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器—LV9901，以及由三洋半導(dǎo)體提供將控制器和電源段集成在單個(gè)功率封裝中的微型模塊。

對(duì)于動(dòng)力系統(tǒng)未來的發(fā)展趨勢(shì)，安森美半導(dǎo)體全球汽車電子方案及市場(chǎng)總監(jiān)賀寶康表示將會(huì)有兩種趨勢(shì)：一是內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(ICE)汽車將提供更大的燃油經(jīng)濟(jì)性；二是新一代混合動(dòng)力及電動(dòng)汽車，而這兩種趨勢(shì)由電子電路來配合完成向更清潔及更高能效的汽車的轉(zhuǎn)向。賀寶康表示電池價(jià)格以及電池化學(xué)特性的不穩(wěn)定等因素將是限制汽車電動(dòng)化的最大挑戰(zhàn)，另外能夠支持更高電壓(250~400V)及更大電流的元器件也將是一大挑戰(zhàn)，目前使用的大多數(shù)元器件都是來自工業(yè)或白電等行業(yè)的元器件，很多無法符合汽車級(jí)的應(yīng)用要求。

賀寶康也同時(shí)提到了ISO26262安全標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)將影響整個(gè)汽車行業(yè)，而半導(dǎo)體行業(yè)也必須適應(yīng)該標(biāo)準(zhǔn)。安森美目前在新產(chǎn)品的研發(fā)中嚴(yán)格依照該標(biāo)準(zhǔn)，調(diào)配資源及開發(fā)方法來達(dá)到該標(biāo)準(zhǔn)的要求。畢竟，對(duì)于駕駛員來說不僅是怎樣駕駛汽車去往目的地，更重要的是安全駕駛并順利到達(dá)目的地。

賽靈思：基于FPGA的汽車駕駛員輔助系統(tǒng)

賽靈思于今年的國(guó)際消費(fèi)電子展(CES)上演示了針對(duì)汽車內(nèi)高速數(shù)據(jù)流量傳輸進(jìn)行優(yōu)化的全球首款現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)以太網(wǎng)音視頻橋接(EAVB)網(wǎng)絡(luò)方案。該方案是賽靈思和數(shù)字設(shè)計(jì)公司(DDC)共同開發(fā)，可為汽車系統(tǒng)開發(fā)人員提供加速其應(yīng)用開發(fā)所需的構(gòu)架和工具，幫助他們?yōu)轳{駛員和乘客提供更豐富的駕乘體驗(yàn)。該方案主要應(yīng)用于駕駛員輔助攝像頭系統(tǒng)、駕駛員信息和信息娛樂視頻/圖形/顯示系統(tǒng)等。

該款EAVB方案在此前推出的賽靈思以太網(wǎng)AVB端點(diǎn)LogiCOREIP的基礎(chǔ)上進(jìn)行了擴(kuò)展和完善，使其成為一款完整的網(wǎng)絡(luò)接口解決方案，同時(shí)還能夠靈活地滿足客戶獨(dú)特的應(yīng)用接口需求。該方案還采用賽靈思汽車(XA)Spartan-6FPGA，可提供優(yōu)越的系統(tǒng)集成功能，降低開發(fā)成本。利用該開發(fā)套件，賽靈思客戶可在FPGA上實(shí)現(xiàn)模塊化EAVBIP核，以及與應(yīng)用IP核的集成工作。例如，可以將四個(gè)攝像頭環(huán)繞視圖圖像處理IP模塊或者信息娛樂圖形和顯示IP模塊與EAVBIP模塊共同實(shí)現(xiàn)，在FPGA中構(gòu)建完整的系統(tǒng)并將其與網(wǎng)絡(luò)相連。此外，該方案還可最大化賽靈思FPGA常用系統(tǒng)的集成潛力，包括傳統(tǒng)的娛樂信息連接功能(如主機(jī)處理器協(xié)芯片)以及駕駛員輔助(DA)應(yīng)用等，這樣FPGA就能夠執(zhí)行圖像處理任務(wù)，從而滿足環(huán)繞影像顯示、盲點(diǎn)檢測(cè)和實(shí)時(shí)車道跟蹤等功能要求。

較之其它芯片器件，F(xiàn)PGA除了具有出色的處理、網(wǎng)絡(luò)和連接功能等特性，還具有可重復(fù)的編程性，可隨著網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)的不斷修訂進(jìn)行及時(shí)調(diào)整，避免整個(gè)應(yīng)用延遲上市的風(fēng)險(xiǎn)。賽靈思EAVB網(wǎng)絡(luò)解決方案也符合最新制定的IEEE802.1標(biāo)準(zhǔn)。

富士通：提高汽車電子系統(tǒng)集成度

無論是汽、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)汽車還是電動(dòng)汽車，為了滿足越來越苛刻的環(huán)保、燃油經(jīng)濟(jì)性、駕駛體驗(yàn)等方面的要求，動(dòng)力控制系統(tǒng)中的電子控制功能占比會(huì)越來越高，尤其是電動(dòng)汽車。富士通針對(duì)電動(dòng)汽車的主驅(qū)動(dòng)馬達(dá)控制推出了最新32位的MB91580系列MCU。該系列MCU內(nèi)部集成關(guān)鍵外設(shè)功能如RDC模塊，可以縮短電機(jī)控制時(shí)間，幫助客戶實(shí)現(xiàn)更高集成度的系統(tǒng)方案，降低系統(tǒng)成本，同時(shí)提高系統(tǒng)的可靠性。

在車載多媒體和娛樂方面，富士通也針對(duì)中國(guó)中低端市場(chǎng)推出了多種高性價(jià)比的方案，如基于MB9G711的無CD車載音響方案、基于MB91590的中央信息顯示(CID)方案等。針對(duì)高端市場(chǎng)應(yīng)用，富士通的OmniView系統(tǒng)解決方案可以提供真實(shí)3D的360°環(huán)視系統(tǒng)，比傳統(tǒng)的2D鳥瞰系統(tǒng)更直觀、更安全。

中國(guó)的“十二五”規(guī)劃中重點(diǎn)提出了關(guān)于新能源汽車的一個(gè)預(yù)期，即在2015年達(dá)到50萬輛，2020年達(dá)到500萬輛，而在2015年的50萬輛中預(yù)期將有一半左右為電動(dòng)車，這對(duì)于汽車電子廠商是一次機(jī)遇。富士通非常重視中國(guó)電動(dòng)汽車市場(chǎng)的發(fā)展，并已經(jīng)針對(duì)電動(dòng)汽車的電機(jī)控制、電池管理、整車控制器等關(guān)鍵控制系統(tǒng)提供合適的產(chǎn)品和解決方案，同時(shí)也與多家整車廠或配套廠結(jié)成了戰(zhàn)略合作伙伴，共同進(jìn)行系統(tǒng)開發(fā)。另外，富士通所有的汽車級(jí)產(chǎn)品都經(jīng)過了最嚴(yán)格的設(shè)計(jì)和測(cè)試，并通過AEC-Q100的認(rèn)證，可保證安全性、可靠性的需求。