眾專家熱議汽車電子的新趨勢
根據(jù)市場調(diào)查機(jī)構(gòu)中投顧問的數(shù)據(jù),在巨大的市場潛力與國家激勵政策的雙重推動下,預(yù)計(jì)到2012年,中國汽車電子市場規(guī)模有望突破3200億元。
那么,目前市場對汽車的安全性和汽車信息娛樂系統(tǒng)等有哪些新的要求?繼CD/DVD、MP3和電視顯示屏之后,什么又將是下一個被大量移植入汽車的產(chǎn)品呢?
針對今日電子雜志提出的行業(yè)熱點(diǎn)問題,本次論壇邀請到的來自電源管理、存儲、傳感器和微控制器等各類半導(dǎo)體器件的供應(yīng)商都給出了精彩的回答。
■ 問:目前市場對汽車的安全性、汽車信息娛樂系統(tǒng)、動力傳動系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)和其他系統(tǒng)有何新的要求?貴公司的哪些方案可以滿足這些需求,還面臨哪些挑戰(zhàn)?
愛特公司軍用和航天產(chǎn)品市場總監(jiān)Ken O’Neil:開發(fā)更安全、更便利、更舒適的汽車是市場的主要趨勢。除了提高燃油效率外,增加車載娛樂的電子內(nèi)容、延長汽車壽命,以及駕駛員輔助和安全功能都是重點(diǎn)項(xiàng)目。
在動力傳動應(yīng)用方面,無皮帶(beltless)引擎、集成式啟動電機(jī)、電動轉(zhuǎn)向和機(jī)電閥門控制等功能已越來越多地采用基于電子的系統(tǒng)來取代純機(jī)械系統(tǒng),從而提高可靠性、性能和效率;車載娛樂和信息娛樂型應(yīng)用的發(fā)展重點(diǎn)則包括連接能力、GPS導(dǎo)航,以及集成式儀表臺應(yīng)用;車身電子功能,如無匙門禁、侵入報(bào)警、空調(diào)控制和四季雨刷等,都是發(fā)展更安全電子產(chǎn)品趨勢的一部分;能夠根據(jù)汽車底盤發(fā)送的信息來決定是否打開的智能氣囊將成為新興的功能;而采用純電子控制的電控制動技術(shù),也會取代機(jī)械式手/腳杠桿裝置。
愛特公司現(xiàn)有的解決方案能夠應(yīng)對未來的挑戰(zhàn),滿足市場對更高集成度、更高可靠性和更低功率的解決方案的需求。ProASIC3系列是目前市場上唯一支持135℃結(jié)溫的FPGA產(chǎn)品。該系列通過了AECQ-100標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證,備有各種密度和封裝。功耗是與性能折中平衡的另一個重要因素。功耗極低的IGLOO系列FPGA獨(dú)特的Flash*Freeze模式能讓器件在進(jìn)入睡眠模式后,在25℃、靜態(tài)待機(jī)模式下維持低至5μW的功耗。
ADI公司汽車電子部門副總裁Thomas Wessel:用戶需求和政府法規(guī)正在推動汽車應(yīng)用的發(fā)展,使之具備更高的智能性,即更好地解決如何節(jié)省燃油、延長電池續(xù)航時間和節(jié)省電池電量、何時觸發(fā)被動和主動安全系統(tǒng)、如何獲得更佳的引擎性能、更低的廢氣排放、導(dǎo)航以及提供增強(qiáng)的車載娛樂體驗(yàn)。這種日益增長的對智能的需求意味著更多的信號處理,同時也在信號處理方面帶來更多的挑戰(zhàn)。解決這些挑戰(zhàn)是ADI的專長。
例如,電子穩(wěn)定性控制和高級駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)等安全系統(tǒng)造就了更強(qiáng)大的主動安全系統(tǒng)。這樣的系統(tǒng)不僅需要更精確的慣性MEMS傳感器用于測量加速度和偏航速率,而且需要更先進(jìn)的雷達(dá)和視頻信號處理,其中數(shù)字信號處理技術(shù)水平也相應(yīng)需要進(jìn)一步提高。ADI公司作為MEMS、RF、放大器、轉(zhuǎn)換器和DSP領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者,可為實(shí)現(xiàn)這樣的系統(tǒng)提供相應(yīng)的技術(shù)。而所面臨的挑戰(zhàn)在于,如何以最低的成本使產(chǎn)品具有最小的尺寸、標(biāo)準(zhǔn)IC占位面積、支持標(biāo)準(zhǔn)通信的擴(kuò)展特性集、最高的可靠性、可在更高和更低溫度工作條件下的魯棒性及易于配置等特性。
Atmel汽車業(yè)務(wù)部高級市場總監(jiān)Matthias Kastner博士:愛特梅爾有三條產(chǎn)品線瞄準(zhǔn)汽車市場:微控制器業(yè)務(wù)部、無線射頻和汽車業(yè)務(wù)部,以及存儲器業(yè)務(wù)部。愛特梅爾在汽車連網(wǎng)應(yīng)用中尤為積極,可以提供完整的解決方案,包括穩(wěn)健的連網(wǎng)收發(fā)器IC,以及能夠非常高效地處理各種連網(wǎng)協(xié)議的專有AVR微控制器。
在單一芯片上集成更多的功能是目前最大的挑戰(zhàn),但同時也是一個重要的商機(jī)。愛特梅爾正在積極開發(fā)新的工藝技術(shù),以實(shí)現(xiàn)目前所無法企及的集成水平。
飛思卡爾半導(dǎo)體汽車電子工程經(jīng)理康曉敦:汽車安全性是集成電路設(shè)計(jì)師面臨的一大挑戰(zhàn)。例如,目前復(fù)雜的安全氣囊系統(tǒng)是從最初采用的單個駕駛員側(cè)系統(tǒng)逐步演進(jìn)而來的。飛思卡爾擁有廣泛的中高g值加速度傳感器和相關(guān)的控制技術(shù),能提供更復(fù)雜的安全氣囊系統(tǒng),包括前部和側(cè)面碰撞保護(hù)以及其他頭部和膝蓋防護(hù)。
未來的汽車信息娛樂系統(tǒng)是將家庭用的一切都可以“搬”到汽車上,當(dāng)然由于汽車的使用條件非常苛刻,用到汽車上的很多產(chǎn)品均要求重新設(shè)計(jì)。實(shí)際上未來的娛樂系統(tǒng)除了我們能想到的硬件設(shè)備外,還通過各種網(wǎng)絡(luò)與汽車通信系統(tǒng)和控制系統(tǒng)連接,實(shí)現(xiàn)語音等自動控制及診斷等功能。再就是一定要有優(yōu)質(zhì)的第三方服務(wù),如通過高速無線網(wǎng)實(shí)現(xiàn)新聞、影片等的實(shí)時點(diǎn)播等。
針對汽車娛樂,飛思卡爾的主要產(chǎn)品是MPC5200系列;屢獲殊榮的Symphony DSP系列產(chǎn)品的應(yīng)用范圍已擴(kuò)展到家庭娛樂、汽車和專業(yè)音頻應(yīng)用中;ColdFire音頻處理器MCF5251為汽車和消費(fèi)電子市場帶來便攜式音頻娛樂。
隨著各國政府制定了更為嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn),開發(fā)符合排放規(guī)定的清潔片解決方案成為芯片供應(yīng)商的主要研究方向之一。飛思卡爾的32位汽車微控制器 MONACO(MPC563xM系列)利用強(qiáng)大的處理能力和集成的數(shù)字信號處理引擎功能優(yōu)勢,可以有效地檢測引擎爆震,降低CO2排放,減少引發(fā)溫室效應(yīng)及全球變暖的汽車排放問題,并為新興市場提供了經(jīng)濟(jì)高效的引擎控制設(shè)計(jì)。
IR汽車產(chǎn)品業(yè)務(wù)部副總裁兼總經(jīng)理Henning Hauenstein:在我看來,汽車市場的主要發(fā)展趨勢取決于四方面的要求,包括環(huán)境、安全、信息和可接受性。每種要求對于汽車中原有及新型的功能和系統(tǒng)都有著重要的影響。
先談環(huán)境。排放管制法規(guī)及市場對更佳燃料效益的憧憬,推動了汽車內(nèi)燃引擎和動力裝置的電氣化強(qiáng)大需求。
近年汽車安全系統(tǒng)由“被動”趨“主動”,希望在關(guān)鍵的情況下為駕駛員帶來所需的支持。因此,有很多前瞻性系統(tǒng)都會被引入汽車當(dāng)中,如車道偏離警告系統(tǒng)、用來測量與下一輛汽車距離及環(huán)境的雷達(dá)感應(yīng)器、讓駕駛員在漆黑及煙霧中都能夠看得見障礙物的夜視系統(tǒng)、遇上危險(xiǎn)時可以在駕駛員還未察覺下便緊急剎車的電子制動系統(tǒng)等。
根據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì),路人在交通意外中的死傷率中占很大的百分比。政府對此非常關(guān)注,因此定出了相關(guān)的要求,例如,要求汽車具有減低對碰撞者影響的動態(tài)系統(tǒng),以及更善于辨認(rèn)路人的系統(tǒng)。為滿足這個要求,汽車的照明系統(tǒng)必須得到改進(jìn),如引入智能式高強(qiáng)度放電燈 (HID) 及發(fā)光二極管 (LED) 燈,以便動態(tài)管理光線方向及形狀。
第三項(xiàng)是信息。這方面的要求完全出于消費(fèi)者希望汽車環(huán)境內(nèi)可以融合更多慣用的消費(fèi)性產(chǎn)品的渴求。我們相信D類音頻功能正好在汽車內(nèi)派上用場,并擁有專門為汽車應(yīng)用而設(shè)計(jì)的D類音頻產(chǎn)品系列。
可接受性也十分重要,因?yàn)樾滦偷钠囅到y(tǒng)和功能無論有多精彩,最終都要能夠讓普遍的用戶使用得起。我相信像IR這類第三層供應(yīng)商,在實(shí)現(xiàn)可接受性方面將可做出更大程度的貢獻(xiàn),因?yàn)槲覀兲峁┑碾娮蛹夹g(shù)具有高度智能,并且經(jīng)過優(yōu)化,具有更高的效率和更好的性能,為我們的客戶——第二層和第一層系統(tǒng)生產(chǎn)商——減低總系統(tǒng)成本。
國際整流器公司(IR)自1947年成立以來,一直肩負(fù)著開發(fā)節(jié)能電子技術(shù)的使命。我們在汽車電子方面的兩大發(fā)展重點(diǎn)包括:一是憑借先進(jìn)的針對應(yīng)用的產(chǎn)品和芯片組,支持有助于提升燃料及能源效益、又能推動環(huán)保的解決方案;二是為大眾汽車市場帶來多元化的通用或針對應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品,針對汽車系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中較耗電的部分,進(jìn)一步改善能源效益。
為了在這些市場領(lǐng)域上取得成功,IR特別成立了一個專門的汽車業(yè)務(wù)部門,負(fù)責(zé)管理5條產(chǎn)品線?;旧希@些產(chǎn)品足夠涵蓋今天的標(biāo)準(zhǔn)汽車以至未來的電動力或混合動力車中所有功率管理應(yīng)用的需求。
IR提供兩個主要的功率開關(guān)器件系列,包括MOSFET及IGBT。這些低、中、高壓功率器件適用于傳統(tǒng)的12V汽車及24V貨車電網(wǎng),以及總線電壓介于600~1200V的高壓混合動力車應(yīng)用。我們更擁有一個能夠?yàn)槠嚭拓涇噹砑杀Wo(hù)及智能的智能功率開關(guān)器件系列。我們可以供高達(dá)75V 的大電流模擬集成電路,以及可驅(qū)動高達(dá)1200V 功率開關(guān)器件(如用于混合動力車的動力電機(jī)驅(qū)動)的高壓混合信號集成電路產(chǎn)品。
我們所有產(chǎn)品皆采用自行開發(fā)的專有硅工藝,再配合十分先進(jìn)的專有封裝技術(shù),如我們最近發(fā)布的無鍵合線及100%無鉛的DirectFET產(chǎn)品系列。我們的汽車業(yè)務(wù)部管理IR公司內(nèi)最多元化的產(chǎn)品系列和應(yīng)用。這一點(diǎn)充分展現(xiàn)了我們對汽車市場的重大承諾和發(fā)展重點(diǎn)。
凌力爾特公司電源產(chǎn)品部產(chǎn)品市場總監(jiān)Tony Armstrong:我們認(rèn)為,將取得顯著成長的領(lǐng)域是汽車LED照明,特別是汽車前照燈。由于HB LED車前燈所需的供電功率通常為50W,因此其供電需特別關(guān)注熱設(shè)計(jì)。凌力爾特的LT3755/-1/-2是一款60V、高端電流檢測DC/DC控制器,專為從一個4.5~40V的輸入電壓范圍來驅(qū)動高電流LED而設(shè)計(jì)。LT3756/ -1/-2采用了與其相同的設(shè)計(jì),但可從6~100V的輸入提供至100V的輸出。這兩款器件的“-1”版本均提供了外部同步能力,而標(biāo)準(zhǔn)和“-2”版本器件則采用一個開路LED狀態(tài)指示器替代了該引腳的功能。所有這些器件都非常適合于眾多的應(yīng)用,包括工業(yè)、建筑和汽車照明。它們特別擅長于提供高功率輸出,如汽車前照燈經(jīng)常需要的50W功率。
對于我們所有的汽車電子產(chǎn)品,凌力爾特公司均按照美國汽車電子委員會制定的AEC-Q100標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行鑒定。因此,這些產(chǎn)品可以在當(dāng)今汽車的眾多功能中積極地推廣使用,包括汽車智能信息服務(wù)系統(tǒng)和信息娛樂系統(tǒng)、車身電子設(shè)備和引擎管理,以及安全系統(tǒng)和GPS/導(dǎo)航系統(tǒng)。
Microchip汽車產(chǎn)品組亞太區(qū)汽車市場經(jīng)理陳頌恩:混合動力車輛的發(fā)展給當(dāng)今汽車系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員帶來了新的挑戰(zhàn)。根據(jù)某些市場分析報(bào)告,混合動力車輛的電子設(shè)備幾乎是汽油動力車輛的三倍。
在混合動力車輛的嵌入式環(huán)境中,設(shè)計(jì)上的挑戰(zhàn)層出不窮。隨著這一市場的增長超越了低成本解決方案的要求,不可避免介入的角色——“標(biāo)準(zhǔn)”的重要性不應(yīng)被低估。由于這一新興市場要求分布式智能,低成本、性能導(dǎo)向的嵌入式控制IC就成為優(yōu)選。
這一領(lǐng)域的應(yīng)用由MCU、模擬IC和功率半導(dǎo)體共同驅(qū)動。Microchip Technology提供范圍廣闊的嵌入式解決方案,包括MCU和模擬IC。這些解決方案由于具有范圍廣闊的性能選項(xiàng),使得設(shè)計(jì)人員能夠選擇適合的MCU來滿足系統(tǒng)需求,并選擇適當(dāng)?shù)男詢r比。Microchip持續(xù)擴(kuò)展其嵌入式解決方案的產(chǎn)品系列,為那些希望滿足混合動力車輛子系統(tǒng)要求的設(shè)計(jì)人員提供解決方案。無論是DC-DC轉(zhuǎn)換器、電池充電系統(tǒng)還是其他子系統(tǒng),Microchip所提供的創(chuàng)新解決方案都能為設(shè)計(jì)人員提供開發(fā)低成本系統(tǒng)的靈活選擇。
在混合動力車輛中,電機(jī)控制對于實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵子系統(tǒng)(如動力轉(zhuǎn)向控制和電池冷卻)很重要。直流無刷(BLDC)電機(jī)比較常用,因?yàn)樗叽缧?、可控性好且高效。BLDC電機(jī)正日益廣泛地得到應(yīng)用,從而取代傳送帶和液壓系統(tǒng)、提供額外功能并增加行車?yán)锍???刂艬LDC電機(jī)所需的磁鐵和電子設(shè)備成本不斷下降,有助于其應(yīng)用于更多場合以及達(dá)到更高功效。
Microchip提供的dsPIC33數(shù)字信號控制器(DSC)系列支持強(qiáng)大的DSP指令集和靈活的尋址模式,因而能使算術(shù)和邏輯運(yùn)算更快、更準(zhǔn)確。
美國國家半導(dǎo)體亞太區(qū)市場營銷經(jīng)理趙偉德:據(jù)統(tǒng)計(jì),在美國約有55%的致命性交通事故是由于車道偏離警告系統(tǒng)(LDW)失靈引起的。因此,客戶一直在期待能夠獲得更加高效、穩(wěn)定可靠的車載通信系統(tǒng)解決方案。
美國國家半導(dǎo)體新近推出兩款全新的串行及解串器芯片組在業(yè)界率先實(shí)現(xiàn)了以65MHz的時鐘頻率驅(qū)動24位高分辨率平板顯示器這一特別功能。這兩款新產(chǎn)品都屬于FPD-Link II系列,可提供5~65MHz的像素時鐘。
除此之外,在車載娛樂信息系統(tǒng)、駕駛輔助系統(tǒng)、安全防護(hù)系統(tǒng)以及動力傳動系統(tǒng)等領(lǐng)域,美國國家半導(dǎo)體均有多種不同的解決方案,如電源管理系統(tǒng)、接口產(chǎn)品、放大器、模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器和溫度感應(yīng)器等。
豪威科技公司高級汽車產(chǎn)品營銷經(jīng)理Inayat Khajasha:微光性能是汽車CMOS影像傳感器最重要的功能之一。豪威(OmniVision)CMOS影像傳感器,借助領(lǐng)先的OmniPixel3-HS等像素技術(shù),可提供業(yè)內(nèi)最優(yōu)的微光性能。
市場對車載攝像機(jī)的另一項(xiàng)要求是色彩的高動態(tài)范圍(HDR)。當(dāng)光線狀態(tài)快速變化時,豪威OV10620 HDR傳感器的作用原理與人眼類似。色彩的HDR功能可以為眾多領(lǐng)域應(yīng)用,如碰撞檢測系統(tǒng)、車道偏離報(bào)警系統(tǒng),以及智能前燈調(diào)光和制導(dǎo)系統(tǒng)等帶來顯著的好處。
CMOS影像傳感器設(shè)計(jì)師在汽車行業(yè)面臨的另一項(xiàng)重大挑戰(zhàn)是如何在最小的封裝內(nèi)提供最多的功能。為了解決這一難題,豪威科技的汽車傳感器使用了AutoVision芯片尺寸封裝(aCSP),實(shí)現(xiàn)了業(yè)內(nèi)最小的汽車封裝(6.67mm×7.12mm×0.71 mm)。
豪威科技擁有業(yè)內(nèi)最豐富的汽車級CMOS影像傳感器產(chǎn)品系列,目前有6款針對汽車市場專門設(shè)計(jì)的傳感器,此外還有眾多產(chǎn)品即將推出。
Ramtron汽車電子專員Duncan Bennett:簡而言之,汽車電子行業(yè)的主要趨勢是追求更低功耗。F-RAM存儲器具有獨(dú)特的功耗優(yōu)勢,較最接近的同類型產(chǎn)品優(yōu)勝100倍。
Ramtron目前有3條產(chǎn)品線面向汽車應(yīng)用,包括I2C串口F-RAM存儲器、SPI串口F-RAM存儲器和狀態(tài)保持器,共有15種不同的產(chǎn)品。
泰科電子上海瑞侃電路保護(hù)部應(yīng)用工程經(jīng)理董:汽車發(fā)展的方向是安全、舒適/愉悅、智能、環(huán)保。可以預(yù)見,未來的電子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功能強(qiáng)大,汽車的總耗電量增加。我們提供的電路保護(hù)解決方案不僅能夠確保車載電子、電器的電氣安全,還能保證設(shè)備在惡劣電氣環(huán)境下正常工作,保證了電子、電器設(shè)備的可靠性。
瑞侃電子的PolySwitch(PPTC)共有8個不同安裝方式的產(chǎn)品系列適用于汽車電子、電器應(yīng)用;除此以外,還有表面貼裝保險(xiǎn)絲、壓敏電阻、低電容ESD防護(hù)器件,以及過壓-過流綜合保護(hù)組件。
■ 問:繼CD/DVD、MP3和電視顯示屏之后,越來越多的消費(fèi)電子產(chǎn)品有望被移植到汽車之中。在您看來,什么將是下一個被大量移植到汽車的產(chǎn)品?
愛特公司軍用和航天產(chǎn)品市場總監(jiān)Ken O’Neil:下一代應(yīng)用將包括幫助駕駛員做出決策的智能系統(tǒng),如報(bào)告實(shí)時交通信息、天氣、路況等;也會集成收發(fā)電郵、連接互聯(lián)網(wǎng)、無線通信、藍(lán)牙和微型個人電腦等功能,為使用者創(chuàng)建舒適的環(huán)境。
ADI公司汽車電子部門副總裁Thomas Wessel:從安全和方便的角度來看,基于視覺的駕駛輔助系統(tǒng),如車道偏離報(bào)警、盲點(diǎn)攝像頭、碰撞預(yù)警傳感、碰撞減輕、自適應(yīng)巡航控制、導(dǎo)航和遠(yuǎn)程信息系統(tǒng)以及速度限制監(jiān)視等將變成主流,并將向中低端市場發(fā)展而進(jìn)入更多的汽車。
人機(jī)接口(HMI)是消費(fèi)電子技術(shù)將對汽車環(huán)境產(chǎn)生影響的另一個領(lǐng)域。將直覺控制帶入汽車,可使用戶體驗(yàn)更加愉悅,在駕駛過程中更少地轉(zhuǎn)移注意力。例如,包括語音識別和觸摸屏控制等技術(shù)越來越多的被MP3播放器采用。
Atmel汽車業(yè)務(wù)部高級市場總監(jiān)Matthias Kastner博士:我們相信觸摸屏將成為一種成本效益很高的主導(dǎo)性解決方案,可用于控制已連接的消費(fèi)電子產(chǎn)品和汽車常見功能,如HVAC和汽車音響等。此外,觸摸屏設(shè)計(jì)還省去許多按鈕和開關(guān),讓駕駛席四周變得更簡潔。
飛兆半導(dǎo)體車身電子/智能開關(guān)產(chǎn)品總監(jiān)Gary Wagner:車載互聯(lián)網(wǎng)很可能是下一個應(yīng)用,而聲控語音電郵(voice-activated email)也有發(fā)展?jié)摿Α?/p>
飛思卡爾半導(dǎo)體汽車電子工程經(jīng)理康曉敦:除了無線遙控技術(shù)和GPS接收技術(shù)外,無線音視頻技術(shù)、無線高速存儲技術(shù)、無線高速網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等消費(fèi)類技術(shù)向汽車無線服務(wù)應(yīng)用的移植,應(yīng)該是未來可以想到的汽車無線應(yīng)用技術(shù)。
IR汽車產(chǎn)品業(yè)務(wù)部副總裁兼總經(jīng)理Henning Hauenstein:目前,隨著現(xiàn)代電子技術(shù)百花齊放,為汽車駕駛員提供了大量的信息監(jiān)視、建議及指導(dǎo)。然而,物極必反,信息過多不一定對駕駛員有幫助,反而有可能妨礙了駕駛。因此,談到汽車上的娛樂及方便性功能,未來趨勢將集中于把現(xiàn)在的多元化功能融會貫通于智能網(wǎng),使系統(tǒng)變得更加實(shí)用,讓駕駛員可以輕易使用不同的功能、同步處理不同的工作,并非不斷帶來更多選擇和新功能及增加系統(tǒng)的復(fù)雜性。
凌力爾特公司電源產(chǎn)品部產(chǎn)品市場總監(jiān)Tony Armstrong:汽車音響主機(jī)傳統(tǒng)上負(fù)責(zé)提供諸如CD播放機(jī)等簡單功能的控制,但是如今則日益成為越來越多先進(jìn)功能裝置的前端,如導(dǎo)航系統(tǒng)、藍(lán)牙蜂窩電話接線、硬盤驅(qū)動器和iPod接口。盡管如此,汽車音響主機(jī)的功能仍在不斷發(fā)展,這一點(diǎn)與PC演進(jìn)周期中所經(jīng)歷的發(fā)展過程很相似。因此,在其下一代音響主機(jī)設(shè)計(jì)中,汽車制造商需要迅速采取不受其硬件外在特性約束的策略,并逐漸過渡至一種軟件下載/升級環(huán)境。
美國國家半導(dǎo)體亞太區(qū)市場營銷經(jīng)理趙偉德:以具備遠(yuǎn)程信息處理功能的娛樂信息系統(tǒng)為例,這方面的技術(shù)側(cè)重提供車內(nèi)娛樂,將配備頭戴式環(huán)繞聲耳機(jī)、高清顯示器、觸控顯示屏以及雙畫面的平板顯示器。
車內(nèi)的音像系統(tǒng)則將配備高保真音頻系統(tǒng)、24位色深的高清顯示器,以及極短延遲時間的觸控屏幕控制功能。此外,還可支持其他受歡迎的應(yīng)用,如瀏覽互聯(lián)網(wǎng)、實(shí)時的交通情況及天氣報(bào)告、收看無線電視節(jié)目以及使用 LBS 定位系統(tǒng)等。
雙畫面顯示器是一種可確保行車安全的重要裝置,其特點(diǎn)是可以支持多種不同的駕駛輔助系統(tǒng),提高駕駛?cè)藢π熊嚢踩木X性,因此雙畫面顯示器是車內(nèi)不可缺少的裝置。
豪威科技公司高級汽車產(chǎn)品營銷經(jīng)理 Inayat Khajasha:目前已有一些性能很好的基于視覺技術(shù)的系統(tǒng)進(jìn)入了汽車。后視攝像頭和車道偏離報(bào)警系統(tǒng)僅僅是個開端?;谝曈X技術(shù)的輔助駕駛系統(tǒng)可以使司機(jī)看到車輛周邊更多的狀況,從而提高安全性。視覺系統(tǒng)還可以充當(dāng)另外一套識別系統(tǒng),隨時識別各種障礙物、車道標(biāo)志和其他車輛,避免司機(jī)昏沉或者注意力不集中。
Ramtron汽車電子專員Duncan Bennett:藍(lán)牙將成為標(biāo)準(zhǔn)附件和標(biāo)準(zhǔn)軟件,可讓任何設(shè)備通過汽車電子系統(tǒng)進(jìn)行工作,這樣便可以集成電話、GPS、MP3播放器等任何需要音頻功能的設(shè)備。例如,福特汽車公司已在制訂語音控制標(biāo)準(zhǔn),這將實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)大的控制功能?;谶@個平臺,有可能在駕駛時使用電郵服務(wù),例如,汽車電子系統(tǒng)可讀出電郵內(nèi)容,而駕駛者也可以通過語音識別進(jìn)行回復(fù)。但是這些技術(shù)帶來的主要問題是對行車安全性的影響。
泰科電子上海瑞侃電路保護(hù)部應(yīng)用工程經(jīng)理董:智能手機(jī)或其他可以無線上網(wǎng)的設(shè)備,能夠?yàn)轳{駛者和乘客提供與外界的實(shí)時數(shù)據(jù)交換。例如,駕駛者可以實(shí)時獲得交通信息、規(guī)劃合理行車路線,在遇到意外或緊急情況時可以準(zhǔn)確通知外界確切位置。
■ 問:今天在先進(jìn)技術(shù)方面的投資將成為未來發(fā)展的推動力。未來三年內(nèi),貴公司/部門計(jì)劃在汽車能源、安全性或娛樂方面推出哪些新的產(chǎn)品或技術(shù)?
Ken O’Neil:新的IGLOO器件將于2010年推出,預(yù)計(jì)它可滿足業(yè)界在未來數(shù)年對低功耗FPGA器件的需求。進(jìn)入2010年,愛特公司將采用先進(jìn)工藝提供全新的功能特性,滿足尺寸、重量和功率需求。由于汽車的效率提高,要在無強(qiáng)制冷卻的小型產(chǎn)品封裝中加入更多的功能,更高功效的器件將成為關(guān)鍵的因素。此外,愛特器件對固件錯誤的固有免疫能力,也能夠?yàn)樽⒅匕踩钠囶I(lǐng)域帶來技術(shù)優(yōu)勢。未來的Actel FPGA器件將延續(xù)這一優(yōu)勢。
Thomas Wessel:針對電源管理方面的挑戰(zhàn),ADI正在開發(fā)鋰離子電池監(jiān)測技術(shù),包括快速準(zhǔn)確地監(jiān)測和安全地控制混合電動汽車中使用的鋰離子電池組所要求的所有功能。
在信息娛樂方面,媒體格式和通信標(biāo)準(zhǔn)在不斷變化。ADI公司將繼續(xù)在這一領(lǐng)域投入資源,向我們的客戶提供極佳的音頻系統(tǒng)解決方案。
在安全系統(tǒng)中,傳統(tǒng)的被動安全系統(tǒng)和主動安全系統(tǒng)相互融合,結(jié)合ADI的各種技術(shù)將能實(shí)現(xiàn)多維的防撞感測和最優(yōu)化的躲避動作,顯著提升安全性。
Matthias Kastner博士:愛特梅爾正在進(jìn)行相關(guān)的投資。例如,隨著鋰離子電池將廣泛地為混合動力和全電動汽車提供動力,我們已經(jīng)開發(fā)了相關(guān)的IC產(chǎn)品,以管理鋰離子電池的電荷、“健康狀況”和安全。
Gary Wagner:在今后6年中,隨著許多應(yīng)用的成熟和擴(kuò)展,汽車電子市場預(yù)計(jì)將每年增長8%~10%。我們在汽車電子領(lǐng)域的增長將大多來自開發(fā)新汽車的電子器件,這些新器件將為功率控制和功率管理應(yīng)用提供高集成化解決方案。
康曉敦:我們正在設(shè)計(jì)的采用新型半導(dǎo)體技術(shù)的77GHz雷達(dá)芯片,應(yīng)該是能夠滿足主動安全設(shè)計(jì)的先進(jìn)技術(shù)之一。下一代集成式輪胎壓力監(jiān)測傳感器MPXY8500系列也將在2011年上市,同時我們也在不斷地推出用于汽車通信及多媒體技術(shù)的芯片。另外,我們也在推出大量的高性能32位MCU,以滿足對MCU越來越強(qiáng)的處理能力的需求。除了產(chǎn)品外,飛思卡爾公司也在不斷地推出高性能的解決方案,如基于32位MCU的發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)方案,用于防盜系統(tǒng)的滾動碼軟件編解碼方案等。
Henning Hauenstein:我們未來的產(chǎn)品發(fā)展方向是保持汽車內(nèi)不同功能的能源效益。我們會繼續(xù)優(yōu)化功率開關(guān)器件產(chǎn)品,提高器件的耐用性和針對應(yīng)用的基準(zhǔn)性能表現(xiàn)。我們還會努力增強(qiáng)IC的集成度,同時加大研發(fā)先進(jìn)硅封裝技術(shù) (例如無鍵合線封裝) 的力度,體現(xiàn)最低的電阻和最小的寄生電感。此外,我們還宣布將會逐步地以先進(jìn)的GaN器件取代硅技術(shù)。憑借這種專有的GaN技術(shù),我們可以推出性能表現(xiàn)遠(yuǎn)超硅性能的開關(guān)器件和集成電路,并相信這種技術(shù)將會在半導(dǎo)體市場帶來翻天覆地的革命性轉(zhuǎn)變,就如在20世紀(jì)中期,第一個鍺二極管面世時為世界帶來巨大沖擊一樣。
Tony Armstrong:在汽車系統(tǒng)中,有許多應(yīng)用需要連續(xù)供電,即使在汽車處于停泊狀態(tài)時也不例外,如無匙門禁、安全和GPS系統(tǒng)。這些應(yīng)用的一項(xiàng)關(guān)鍵要求是低靜態(tài)電流 (旨在延長電池的使用壽命)。自2001年以來,凌力爾特一直在生產(chǎn)待機(jī)靜態(tài)電流小于100μA的開關(guān)穩(wěn)壓器,在我們近期推出的產(chǎn)品當(dāng)中,包括一些在待機(jī)模式中靜態(tài)電流僅為2.5μA的高電壓非同步降壓型轉(zhuǎn)換器。
Microchip汽車產(chǎn)品組亞太區(qū)汽車市場經(jīng)理陳頌恩:為響應(yīng)日益增長的汽車節(jié)能減排要求,Microchip繼續(xù)推出新的8位PIC單片機(jī)系列,采用的nanoWatt XLP技術(shù)能實(shí)現(xiàn)超低功耗;令人印象深刻的16位嵌入式控制解決方案能實(shí)現(xiàn)高級模擬外設(shè)的廣泛集成。這些產(chǎn)品使汽車設(shè)計(jì)工程師和專家能有效地設(shè)計(jì)混合動力車輛系統(tǒng),包括BLDC電機(jī)控制和相關(guān)的電源系統(tǒng)解決方案。此外,Microchip了解汽車安全始終是首要的考慮因素。我們擁有優(yōu)異的解決方案,并持續(xù)擴(kuò)展產(chǎn)品系列,以支持自適應(yīng)前照燈系統(tǒng)和LED日間運(yùn)行燈等安全應(yīng)用。
趙偉德:美國國家半導(dǎo)體將會繼續(xù)開發(fā)創(chuàng)新的串行器及解串器,讓配備遠(yuǎn)程信息處理功能的新一代娛樂信息系統(tǒng)可以進(jìn)一步提升其性能,例如,可以發(fā)揮高保真度的音響效果,支持高清顯示器,提供觸控屏控制功能等。這些全新的串行器及解串器屬于PowerWise系列,其優(yōu)點(diǎn)是能源效率極高,讓客戶減少能耗的同時又可提升系統(tǒng)性能。
Inayat Khajasha:汽車影像傳感器目前的發(fā)展方向是為多車輛系統(tǒng)提供信息的單一車載攝像機(jī),它融合了視覺技術(shù)和傳感技術(shù)。我們新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和開發(fā)主要是為了應(yīng)對這個很高要求的。
影像傳感器微型化技術(shù)是推動汽車產(chǎn)品開發(fā)的另一個趨勢。豪威科技一直在努力尋找進(jìn)一步縮小封裝尺寸的方法。
Duncan Bennett:Ramtron將會繼續(xù)降低非易失性存儲器的功耗,并在不久的未來達(dá)到新的極限。更低的功耗有助實(shí)現(xiàn)如今所無法達(dá)成的數(shù)項(xiàng)應(yīng)用,如自供電傳感器等。