当前汽车电子创新应用的五大研发方向

随著中外汽车制造商在外形设计能力和总体装配能力上的接近汽车电子将成为新一代汽车差异化卖点的重点所在,它也因此成为未来汽车业的发展重心。尽管2009年整个汽车市场的需求量将下降20%左右,但汽车制造商已将新型汽车电子应用的开发和部署作为其逆境生存的法宝,而且重心基本上集中在以下五个方面:互联性、安全性、驾驶辅助、导航和汽车多媒体系统。“互联解决方案是目前最主要的一个开发领域,其目标是实现前后汽车之间的自动通信、汽车与车主之间的信息互通、汽车与信息提供商或互联网服务提供商之间的互联、以及汽车与当地公安交通部门的信息互联。”

ARM公司嵌入式解决方案总监WayneLyons日前在接受本刊专访时表示,“安全性解决方案的开发方向是全天候汽车全向障碍物报警系统、以及包括胎压/气囊/安全带/刹车在内的综合安全示警和反应系统。驾驶辅助解决方案的主要开发方向是帮助驾驶员解决各种气候条件下的车道偏离和车道脱离问题。导航解决方案的开发方向是使得路盲也能自如地在各大城市开车。汽车多媒体系统的主要开发方向是使得进入汽车的手机、MP3播放器、MID、笔记本电脑和其它电子设备都能与汽车自身的多媒体播放系统同步起来,融为一体。例如,WayneLyons解释道,不管你是什么品牌的MP3播放器,只要具备蓝牙功能,一旦进入汽车,就可以与汽车的音响系统实现同步,并可选择用汽车喇叭系统播放音乐。他强调指出:“在北美,配备了微软同步技术的福特汽车平均比普通型号车提前6个星期卖掉。”

此外,随著CMMB移动电视、IPTV和互联网收音机进入汽车多媒体系统,未来汽车的仪表板也将发生翻天覆地的变化,如现在的机械水表、油表和速度表将让位于LCD显示屏,虚拟仪表板将变得越来越普及。除了驾驶员前面的虚拟仪表板,未来汽车上还将出现另外两块虚拟仪表板,一是放在前后排座椅之间的较大型LCD显示屏,它主要是为坐在后排的乘客准备的,并主要受后排乘客的控制,可以播放CD/DVD内容、上网、收看CMMB电视、甚至视频通话,当然它也受驾驶员的部分控制,如电源开关。另外1块是放在现有CD播放器之上的LCD显示屏,它可以是采用偏振光技术的一块LCD显示屏,也可能是两块不同角度的LCD显示屏,用来向驾驶员显示GPS导航信息,以及向副驾驶座乘客显示其它娱乐信息。WayneLyons说:“随著LCD面板成本的急剧下降,以及用户市场对更丰富活泼的Flash多媒体人机界面(HMI)的需求,推动了业界对虚拟仪表板的采用,LCD显示屏已成为汽车仪表板的一个主要发展趋势。”在所有这些新兴的应用中,WayneLyons表示,基于ARMCortex-A/R/M系列MCU内核的微控制器将会由于四方面因素占据有利地位:第一方面是ARM32位 MCU内核可以8位内核的成本和占位面积提供给客户;第二方面是越多采用基于ARM内核的MCU,客户在购买工具、维护和开发方面所需花费的成本就越低;第三方面是ARMMCU内核全面支持Adobe的Flash播放器10软件,因此基于ARM内核的MCU允许客户开发出支持Flash的HMI。第四方面是可以有效地保护软件设计投资。

目前采用ARMCortex-A/R/M系列内核开发MCU产品的主要供应商有飞思卡尔、ST、富士通、NEC和东芝。如TI基于两个 Cortex-R4F处理器内核开发的双核TMS570FMCU,专门设计用于要求满足IEC61508SIL3或ISO26262ASILD汽车安全标准的安全应用。

WayneLyons自豪地指出,目前约有10亿个ARMMCU应用在手机以外的嵌入式应用中,其中很大一部分进入了汽车电子应用,包括气囊、智能上电控制系统、ABS刹车系统和虚拟仪表板。目前,超过65%的ABS刹车系统采用了基于ARM内核的MCU,40%的气囊系统采用了基于ARM 内核的MCU。