揭秘汽車電子技術(shù)之汽車儀表盤MCU

　　隨著汽車電子技術(shù)的飛速發(fā)展，傳統(tǒng)的車用機(jī)械儀表盤已呈現(xiàn)出向數(shù)字儀表過度的趨勢，與之對(duì)應(yīng)的全部功能顯示也將被渲染后的高清畫面所取代。而引起這一巨大變革的根源，卻是一個(gè)只有一元硬幣大小的集成電子芯片--圖形儀表盤MCU（圖形儀表盤微控制單元），今天我們就以之為題為您講述汽車儀表變革背后的故事。

　　●數(shù)字儀表盤背后的秘密

　　我相信很多人在第一次看到數(shù)字儀表盤的時(shí)候跟我一樣，都會(huì)覺得既科幻又漂亮，可不知你是否想過這種絢麗的效果是如何打造出來的呢？是不是只要有一個(gè)分辨率夠高的顯示屏幕就萬事大吉了呢？其實(shí)并沒有想象中那樣簡單。高品質(zhì)的圖像的確離不開一塊好的顯示屏，但與之相比更為核心的部件，是一個(gè)被稱為車用MCU 的小家伙。

　　●車用MCU的是什么？

　　MicroControlUnit微控制單元，縮寫為MCU，是用于控制電子系統(tǒng)的一種微型集成電子芯片。車用MCU即用于車輛的微控制單元，不過在汽車發(fā)展之初的很長一段時(shí)間里并沒有這一概念，直到上世界80年代，4bit車用MCU（4位車用微控制單元）才得以問世，而最初也僅僅是用于控制車載空調(diào)系統(tǒng)。隨著汽車電子技術(shù)的不斷發(fā)展，8位、16位、32位、CAN總線、LIN總線MCU如雨后春筍般相繼推出，其功能也擴(kuò)展到諸如車在通訊、衛(wèi)星導(dǎo)航、制動(dòng)轉(zhuǎn)向等涉及整車控制的各個(gè)領(lǐng)域。

　　●圖形儀表盤MCU

　　作為車用MCU的一個(gè)子門類，圖形儀表盤MCU顧名思義，就是專門用于對(duì)車輛儀表盤顯示圖像進(jìn)行處理的控制芯片，而每次儀表板技術(shù)的重大革新都與之有著密不可分的關(guān)系。同車用MCU的發(fā)展歷程類似，在早期采用機(jī)械指針儀表的車輛上是沒有圖形儀表盤MCU的，原因很簡單，因?yàn)闆]有顯示屏，所以就根本用不到圖像處理芯片。當(dāng)儀表顯示屏出現(xiàn)后，圖形儀表盤MCU這個(gè)定義才隨之產(chǎn)生。

　　從真空熒光屏到小型液晶屏乃至尚未普及的數(shù)字儀表顯示屏，儀表盤屏幕的畫面顯示質(zhì)量已較誕生之初有了天壤之別，這也意味著車輛對(duì)圖形儀表盤MCU提出了越來越高的要求，不但需要圖像更加清晰、鮮艷，諸如傳輸速度、自身重量、支持顯示模式等方面亦被納入評(píng)價(jià)范疇。為了不被市場淘汰，世界各大MCU生產(chǎn)廠商不斷加大對(duì)其研發(fā)的精力投入，力求產(chǎn)品快速實(shí)現(xiàn)更新?lián)Q代。日前，一家名為Spansion的美國MCU生產(chǎn)廠商就在京發(fā)布了該公司的最新研發(fā)成果 Traveo？圖形儀表盤MCU，而從技術(shù)特點(diǎn)而言，數(shù)字儀表時(shí)代或?qū)㈦x我們不再遙遠(yuǎn)。

　　●Spansion是誰？

　　對(duì)于Spansion想必很多人都非常陌生，不過事實(shí)上其與博世、MAHLE等汽車零部件制造巨頭一樣，幾乎所有你能在公路上看到的汽車，都裝配有由其生產(chǎn)的產(chǎn)品。之所以很多人對(duì)其缺乏了解，主要源于其產(chǎn)品的特殊性。

　　一般情況下，無論你日常駕駛還是養(yǎng)護(hù)車輛，你都尋覓不到Spansion產(chǎn)品的任何蹤跡，因?yàn)樗鼈兩钌铍[藏在車輛的各個(gè)控制系統(tǒng)深處。無論是轉(zhuǎn)向制動(dòng)、還是導(dǎo)航音響、從傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)到新能源驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，都可見到該公司的業(yè)務(wù)觸角。目前這家美國公司共有閃存、MCU、模擬三大主營業(yè)務(wù)，研發(fā)中心橫跨歐、亞及北美，年?duì)I業(yè)收入約13億美元。

　　●Traveo圖形儀表盤MCU特點(diǎn)

　　Traveo圖形儀表盤MCU是以諸如捷豹XJ車型所使用的數(shù)字儀表為技術(shù)背景進(jìn)行開發(fā)的，因此其最終也將被使用在搭載有數(shù)字儀表的車型上。該控制芯片有高低兩種版本，其中高檔版本除2D圖形處理外還可實(shí)現(xiàn)對(duì)3D圖形的顯示控制，且據(jù)了解，該型MCU的應(yīng)用范圍還可擴(kuò)展到車載抬頭顯示系統(tǒng)。

　　●對(duì)日常駕駛有何作用

　　對(duì)非專業(yè)人士而言，晦澀地講通訊協(xié)議、傳輸方式恐怕看不了兩行就要怒砸屏幕了，既然如此我們就簡單說說這種芯片能為我們?nèi)粘ｑ{駛帶來哪些變化就可以了。首先，裝備該MCU的車輛可用觀感更佳、功能更廣的數(shù)字儀表取代傳統(tǒng)指針儀表，試想一下，如果我們發(fā)動(dòng)車輛，眼前浮現(xiàn)出類似未來戰(zhàn)機(jī)中的超炫數(shù)顯畫面將是一件多么爽的事情。其次，相比于目前主流MCU而言，其圖像可直接傳輸?shù)斤@示設(shè)備而無需經(jīng)過緩存處理，不但減小了自重及成本且傳輸速度更快，可以減少顯示過程中的卡頓。再次，該芯片可處理2D及3D圖形，且2D的圖形處理效果也進(jìn)行了相當(dāng)幅度的優(yōu)化，使畫面具有2.5D的質(zhì)感。

　　除了以上圖像處理方面的功能優(yōu)化及拓展以外，該芯片還頗具人性化的將數(shù)字與模擬兩項(xiàng)技術(shù)相結(jié)合，為其植入了音頻控制模塊，使儀表盤也有了自己的語言。如行車監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)車輛存在故障時(shí)，再也不會(huì)只是發(fā)出嗡嗡的單調(diào)蜂鳴聲，而是可根據(jù)內(nèi)嵌程序更為多樣化地將信息進(jìn)行傳達(dá)。

　　編輯總結(jié)：

　　幾年前上映的3D電影阿凡達(dá)曾給我留有深刻的印象，劇中星際飛船里超炫的立體控制屏雖然至今依舊只是幻想，不過隨著科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步，或許在不遠(yuǎn)的將來，其將會(huì)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。就汽車而言，數(shù)年前還尚處概念的數(shù)字儀表，如今已被諸多車型采用，而這從無到有的表象背后，映射出的是車載電子技術(shù)的飛速發(fā)展。因此，某些時(shí)候，一個(gè)芯片的進(jìn)步就可帶來用車體驗(yàn)的顯著不同。

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