新一代汽車電子技術的背后 誰在貢獻力量？

讓我們來聽聽下面這些半導體廠商是如何看待汽車產業(yè)發(fā)展的，以及為了推動汽車產業(yè)的發(fā)展他們做了哪些貢獻。

業(yè)界聲音

TI處理器業(yè)務部業(yè)務開發(fā)總監(jiān)蔣宏未來的ADAS處理器將會更加智能與強大，并且會朝著無人駕駛的方向發(fā)展，半導體也終將成為智能汽車與打造完美駕駛體驗的核心。

TI擁有廣闊的汽車產品組合，包括嵌入式處理器、完整的信號鏈、界面、電源模擬組合、ASSP、定制化集成電路等。通過SafeTI所設計的部件可以幫助客戶滿足ISO26262要求，同時實現(xiàn)更高的能源效率。TI在汽車行業(yè)擁有30年的研發(fā)經(jīng)驗，無論是汽車的前燈、尾燈還是整個系統(tǒng)，TI都為現(xiàn)代化汽車的發(fā)展提供了先進的創(chuàng)新技術。從信息娛樂到關鍵的主動與被動安全性，從ADAS解決方案到混合或電力傳動系統(tǒng)及無線連接技術，TI顛覆了業(yè)界對汽車創(chuàng)新的傳統(tǒng)看法。

TI在車載應用處理器方面有兩大產品線：以支持信息娛樂功能為主的Jacinto(DRAx)處理器家族，以及支持ADAS(先進駕駛輔助系統(tǒng))功能為主的Vision(TDAx)處理器家族。當然，信息娛樂功能和ADAS(先進駕駛輔助系統(tǒng))功能在TI車載應用處理器上可以做到功能融合。TI車載應用處理器還可以提供基于硬件的虛擬化技術，讓客戶利用ARMCortex-A15內核支持多操作系統(tǒng)并行，并獨立地運行在同一套硬件平臺上，極大地節(jié)省系統(tǒng)成本并豐富功能。

英飛凌助力汽車產業(yè)發(fā)展

英飛凌重點關注新能源車、自動駕駛和車聯(lián)網(wǎng)汽車技術的發(fā)展。例如，從12V的弱混一直到純電動車，英飛凌都可以提供相關的器件，英飛凌與寶馬合作，在寶馬i3和i8上都應用了75顆最核心的英飛凌芯片，其中包括單片機、IGBT的模塊、MOS管等，這樣能夠保證寶馬i3和i8的純電動汽車擁有最高效的電力傳動系統(tǒng)。

根據(jù)Strategy Analytics的預測，用戶對遠程車距警告的需求每年都有非常快的增長，這一市場成為將來重點發(fā)展的方向。為此英飛凌推出了

77GHz芯片，這款芯片適用于可識別250m內的物體的雷達駕駛輔助系統(tǒng)。即使在能見度很低的情況下，77GHz雷達芯片也能讓汽車“識別”250m內的其他道路使用者。這可讓汽車及時發(fā)現(xiàn)危險交通狀況并自動剎車。如果雷達駕駛輔助系統(tǒng)繼續(xù)被廣泛采用，我們就能避免在交通擁堵時遭遇可怕的撞車事故，尤其是在假期的出行高峰時。

除了推出針對消費市場的芯片產品之外，英飛凌科技還與吉林大學汽車工程學院共建“吉林大學-英飛凌汽車電子創(chuàng)新中心”，雙方共同推動中國汽車電子本土設計產業(yè)化，尤其是在新能源汽車領域的創(chuàng)新應用。此外，英飛凌還“牽手”院內導師開設“汽車數(shù)字化開發(fā)”、“車用電子電器”等多門課程，配合本科及研究生教學提供先進的實驗環(huán)境，助力我國培養(yǎng)新一代的汽車工業(yè)人才。

安森美半導體中國汽車解決方案工程中心

汽車日益從機械產品演變?yōu)殡娮赢a品，傳統(tǒng)的機械零部件已無法滿足人們對汽車性能不斷提高的要求。無論是用戶體驗、主動安全，還是燃油經(jīng)濟性等，無一不是借助各種精密可靠的汽車電子系統(tǒng)得以實現(xiàn)。

安森美半導體提供寬廣陣容的汽車電子產品及方案：從分立元件到標準產品，再到專用標準產品(ASSP)、專用集成電路(ASIC)、系統(tǒng)基礎芯片(SBC)，乃至系統(tǒng)級芯片(SoC);從電源模塊到圖像傳感器，乃至更高集成度的模塊級專業(yè)技術及方案。

安森美半導體重點在以下兩方面加強創(chuàng)新：一方面開發(fā)各種高效節(jié)能的電力電子器件，如大功率IGBT及MOSFET，重點降低這些器件的開關損耗，從而提高從電能到機械能轉換的效率;另一方面開發(fā)各種DC-DC變換器，以保證能量從一種電壓等級到另一種電壓等級的高轉換效率。此外，利用各種圖像傳感器和智能無源傳感器，來提升主動安全和感測液位、檢測座椅乘客等。

在主動安全領域，安森美半導體則提供：防抱死剎車系統(tǒng)，如ABS、EBD、ESP等;先進自適應前大燈(AFS);智能LED照明——LED驅動、診斷和管理，所有功能集成在單芯片內;ADAS—圖像傳感器及信息處理，圖像畸變矯正能力強，夜視及微光可視能力強，例如最新采用背照式(BSI)傳感器技術用于汽車成像市場的首個CMOS圖像傳感器AR0136AT，既增強了可見光靈敏度，又大大提升了近紅外(NIR)性能。

東芝電子(中國)有限公司技術統(tǒng)括部

東芝作為在汽車電子領域奮斗了超過60年的半導體公司，其車載半導體產品種類繁多，從分立器件到大規(guī)模集成電路，從馬達驅動電路到無限傳輸控制電路，從模擬電路到MCU，其產品廣泛應用于汽車電子的各個部分。如今，東芝把目光聚焦于新一代汽車電子所要求的圖像處理及圖像識別領域，特別是針對ADAS(高級駕駛輔助系統(tǒng))的市場需求推出了Visconti系列，為ADAS產品提供了低功耗高性能的圖像識別處理器。

對于ADAS來說，最重要的是能夠提供一個在不加重駕駛員負擔的前提下實現(xiàn)安全駕駛的解決方案，該項積極研究的終極目標是無人駕駛。人們希望將來的高級駕駛輔助系統(tǒng)在應用上能夠不斷地增加功能并提高處理能力。ADAS系統(tǒng)要求更需要這樣的SoC，它能夠支持對多目標的同時識別，包括車道線、車輛、行人和其他目標等，并且要求快速和低功耗。

為此，東芝開發(fā)了CoHOG識別技術，它可進一步增強識別能力，由于是硬件處理，所以Visconti允許使用圖形特征實現(xiàn)快速且高精度的識別。該處理器帶有圖像處理加速器，它增強了對光線變化和微小變形狀態(tài)下的識別的穩(wěn)定性、強化了人體識別的特征，這同樣也提高了圖像識別的性能。

ST讓汽車變得更環(huán)保、更安全

汽車設計的進步對電子技術的依賴程度不斷提高，汽車電子應用是半導體市場上增長最快且最穩(wěn)健的細分市場。意法半導體擁有豐富的先進技術平臺，專注于汽車電子應用領域：安全、動力總成、車身及信息娛樂等。ST為復雜的汽車系統(tǒng)模塊存儲及管理參數(shù)提供了更多的應用機會，其最新的M95M02 EEPROM芯片，兼?zhèn)浯蟠鎯θ萘俊⒏鄰蛯懘螖?shù)和數(shù)據(jù)保留性能，這些功能可提升電控單元(ECU，Electronic ControlUnit)的控制精度和靈活性。ST推出的汽車級2Mbit EEPROM芯片目的是讓汽車變得更環(huán)保、更安全，新款EEPROM配合電控單元的復雜控制算法，通過精細地實時監(jiān)控環(huán)境參數(shù)，可最大限度提高電控單元的控制精度。

ARM聚焦汽車功能安全領域

汽車電子的創(chuàng)新是汽車產業(yè)創(chuàng)新的關鍵所在，智能汽車將成為未來支撐下一個產業(yè)的重要細分市場。汽車產業(yè)也逐漸成為采用ARM技術的快速成長市場之一，基于ARM內核的系統(tǒng)級芯片(SoC)現(xiàn)已廣泛應用于車用領域。

隨著創(chuàng)新功能的快速增加，汽車的安全風險也隨之增高。為此，ARM公司針對其Cortex-A、Cortex-R和Cortex-M處理器提供功能安全支持，并已開放授權。Cortex-R5是ARM處理器系列中第一個提供安全文件集的處理器，芯片伙伴可以通過這套文件集證明其產品與新的功能安全標準完全兼容，加速安全關鍵的相關應用采用Cortex-R5處理器。這對于汽車產業(yè)而言，是相當重要的轉變，意味著汽車產業(yè)將能以更具成本效益的方式配置先進系統(tǒng)。

編輯視角

智能汽車技術的理想應用被各大公司勾畫得很豐滿，不過現(xiàn)實卻很骨感，雖然現(xiàn)實很骨感，但是汽車電子技術確確實實一直在持續(xù)不斷地發(fā)展?？v觀汽車內部結構，里邊用到的微控制器有上千個，8位單片機、32位單片機、ARM處理器通通都有。各大半導體公司可以在汽車上實現(xiàn)如臉部識別、自動泊車、無感知啟停等“黑科技”功能，可臉部識別駕駛員、高清儀表、自動調整座椅等功能已經(jīng)融入到奧迪A4、奔馳等高級轎車中，但是這些高大上的技術卻并未普及到家用轎車上。而像手勢控制識別、圖像識別、雷達預警系統(tǒng)等更高階的技術功能往往僅限于實驗中，并未被大量地商業(yè)化應用。

究其原因主要有兩方面：一方面，雖然汽車廠商進行研發(fā)可以獲得半導體廠商的大力支持，但是大部分消費者卻不愿意為眾多高科技功能買單。一來，消費者對其安全性和可靠性心存疑慮;二來，除了購買汽車時所付出的高額費用外，還要承擔自動泊車、雷達遠程車距預警、臉部識別等先進功能的維護成本。有很多消費者認為，汽車只是一個代步工具，這些所謂的高科技可有可無，沒有必要為其付出高昂的費用。

另一方面，汽車廠商面臨“高科技”的風險成本，一輛汽車中與安全相關的部件有成百上千個，任何一個部件如果出現(xiàn)3%的不合格率，那么汽車廠商就要召回賠償，并要承擔法律責任。從安全性能上考慮，恐怕任何一個廠商都不愿冒如此大的風險把所有理論上可實現(xiàn)的高科技技術全部進行商業(yè)化應用。

骨感的現(xiàn)實就是：眾多非商業(yè)化的汽車技術應用層出不窮，但有些最終只能停留在測試階段，要想將其普遍應用到汽車中，這些技術還需要被商業(yè)化，其性能要更加安全可靠，同時為其付出的成本能夠被大眾所接受。