飞思卡尔康晓敦:基于汽车以太网的ADAS系统提升汽车安全

飞思卡尔汽车电子高级市场经理康晓敦飞思卡尔汽车电子高级市场经理康晓敦随着汽车安全性舒适性以及近年来提倡的互联性智能性的提升,半导体新技术在汽车电子中的应用日益加速,2012年,谷歌无人驾驶汽车已经获准在上路行驶无疑给汽车电子产业注入了更多新鲜活力和创新动力,2013年,汽车电子领域有哪些热点新技术?领先半导体厂商如何看待汽车电子市场发展趋势,车联网技术将如何发展?请看来自2013年慕尼黑上海电子参展商飞思卡尔半导体高级市场经理康晓敦的独家专访报道。

电子创新网 问:1、您认为2012年汽车电子市场有哪些应用亮点?贵司哪类汽车电子产品/方案销量较好?
康晓敦: 2012年我们看到汽车电子市场有新的特点。第一是汽车汽车娱乐信息系统有更好的用户体验,汽车仪表LCD屏的普及,和中高端汽车TFT屏幕的大量使用;另外汽车OEM市场导航系统得到了更多的安装。第二是汽车动力系统,我们看到DCT和GDI 的大量采用,燃油经济性更高,对处理器芯片的性能提出了更高的要求;第三:我们看到底盘和安全系统的应用中,功能安全ISO26262被广泛重视,另外汽车EPS 市场在2012年出现了快速的增长。第四:对于汽车车身电子系统,由于舒适性能需求的剧增,使得的车身总线系统在低端车型中逐渐普及,从而车身相关的控制单元数量也在迅速增加,比如汽车防夹门模块,AFS,雨量传感器等。

飞思卡尔公司微控制器MCU在业界一直处于领导地位。2012年,在上面所提到的几大类系统应用中增长迅速。除此以为,飞思卡尔半导体公司模拟器件(主要包括电机驱动芯片,智能系统集成芯片SBC,智能电子开关器件等),MEMS传感器(加速度传感器和压力传感器)在2012年也得到了广泛的应用。

电子创新网 问:2、 目前,贵司主推的汽车电子方案或者产品是哪些?和同类产品相比有哪些独特优势?
康晓敦: 飞思卡尔半导体公司的产品全面覆盖了汽车电子的各种应用。我们这里举两个大家所关心的例子: 一个和绿色排放有关的;另一个是和安全有关的。

比如为了降低排放,保护环境,飞思卡尔正在推广新一代的基于32位MCU的发动机控制系统解决方案。飞思卡尔几年前就已经开始致力于电动车和混合动力车。我们的16位、32位MCU已经被很多主机厂用于电动车和混合动力车的控制,包括电机控制、电池管理、整车控制等。在混合动力车方面,我们还有一些用于微混系统的产品,如基于HDTMOS6 Power MOSFET技术的单片系统芯片可用于起/停系统的电池监控。和竞争对手相比,第一;飞思卡尔公司有完整的产品线;第二:飞思卡尔公司植根于中国,我们和国内很多车厂都建立了联合实验室,帮助车厂开发自己的产品平台;另外我们在中国建立一流的工程师团队,和客户一起成长。

在安全方面,除了我们常见的ABS、ESP、安全气囊、TPMS等外,基于视觉的自动泊车系统(APS)和环视系统(Surround view),和基于77G Hz高速雷达的主动安全系统也逐步得到应用,飞思卡尔半导体公司开发了完整的产品线去支持这个市场,比如我们公司有基于以太网接口的芯片MPC5604E可以直接接收CMOS摄像头的图像,编码压缩,然后通过以太网传输给中控处理器(比如双核或者四核i.MX产品);同时在汽车电子系统设计时,基于ISO26262的功能安全受到车厂的重视,飞思卡尔面向这一需求推出的双核MCU是SafeAssure计划的一部分。该计划覆盖多套MCU、传感器及模拟IC解决方案,是支持功能安全应用设计方面较先进的解决方案。

当然,性价比也非常重要。飞思卡尔32位Qorriva MCU由于其先进的工艺性能(如已经开始有55nm的产品),可以大大提高产品的性价比。同时我们的微控制器、传感器、模拟器件等所有汽车电子半导体器件以零缺陷的设计理念,均能满足汽车恶劣环境的要求。另外,针对汽车产品使用周期较长的特点,我们的很多产品均可满足最小15年的生命周期。

电子创新网 问:3、 贵司和本土汽车车厂采取什么样的合作模式?提供哪些技术支持?
康晓敦: 与本土汽车车厂之间的合作,是飞思卡尔汽车电子的另一亮点。到目前为止,我们已经在中国5个本土汽车车厂建立了飞思卡尔汽车电子联合实验室。通过提供我们的新技术、新产品、完整的解决方案、软硬件开发环境及技术支持,使得本土汽车车厂的汽车电子研发能力有了一定的提高,并由本土汽车车厂辐射到其汽车电子产品供应链中。飞思卡尔也由此能够得到相应的回报。所以,我们一直强调,汽车车厂、汽车电子系统零部件供应商、汽车电子半导体供应商应该是一种多方面、多渠道的合作关系。并在多方的合作中达到多赢。

电子创新网 问:4、 在汽车安全、信息娱乐、汽车总成、车身控制等方面,贵司汽车电子方案主要用于哪些应用?这些应用目前的挑战是哪些?贵司方案如何应对这些挑战?(可以举例说明)
康晓敦: 除了问题2中所述在动力总成和汽车安全方面的应用外,在车身控制和信息娱乐的仪表方面,基于飞思卡尔创新型LL18UHV技术的MagniV混合信号微控制器家族,在MCU上实现了扩展,将MCU与驱动控制相结合,再加上片内LDO、CAN/LIN收发器等功能,使得单芯片系统成为可能,并且使开发人员可以在其汽车电子系统设计中将高压信号和电源直接连接到MCU,并直接控制负载,以而节省电路板空间,提高系统可靠性,并降低设计复杂性,节省成本。MagniV控制器家族与其他半导体厂商提供的类似产品相比,是目前工艺最先进(Monolithic SiP),产品最齐全,性价比最高,可靠性最强的产品,因为飞思卡尔在汽车级的SiP(System in Package)技术上已经有4代产品的成功经验。目前在最新的MagniV控制器家族中,用于防夹车窗控制的S12VR已经投入量产;用于空调鼓风机,油泵,水泵等电机控制的S12ZVM产品,和用于仪表盘控制器的S12ZVH产品,都已经可以提供工程样片,在MagniV最新的产品路线图中,未来我们还将陆续推出针对不同应用的新产品。

在信息娱乐方面,飞思卡尔推出的汽车级i.MX系列处理器完全满足汽车通讯娱乐系统的要求。基于ARM内核的i.MX多媒体处理器及解决方案能够更快、更好的使我们的用户开发出创新的汽车通讯娱乐系统。和竞争对手的产品相比,Freescale的i.MX系列汽车信息娱乐系统处理器具有明显优势。并且,对本地的制造商来说,有非常重要的一点就是Freescale在本地的强大技术支持能力。在中国,i.MX系列处理器的软件绝大部分是在上海研发中心开发的,芯片也有一半以上是在上海研发中心开发的。Freescale已经把支持国内厂商的成功设为后几年的战略重点,通过最有力的支持使他们的产品能够快速进入市场。同时,为了满足通讯娱乐系统细分市场的需求,我们除了i.MX系列处理器外,新推出了基于ARM内核的Vybrid处理器系列,可以满足中/低端通讯娱乐系统的需求。

电子创新网 问:5、 您可否预测下2013年汽车电子市场有哪些热点?相比2102年有哪些不同?
康晓敦:与2012处相比,汽车电子市场会更加注重环保、节能、安全与舒适。比如,在动力总成方面,汽油机直喷会有更多车厂所采用;同时采用起停系统的发动机也会进一步增多。这样会使发动机在进一步减少废气排放的同时,兼顾节能的要求。新能源车也将是承上启下性的关键一年,会有更多的新能源车投放市场。在安全性方面,基于77GHz雷达的主动安全系统及基于汽车以太网技术的ADAS系统(如前视、后视及360度环视系统等)将逐渐为汽车电子业界带来更先进的汽车安全性能。在车身电子方面,分布式控制的进一步发展会提升整车的舒适性能,当然网络节点的增加也势必要求集成化程度更高的产品和网络处理能力更高的MCU。在通讯娱乐系统方面,单一的通讯娱乐系统将会逐渐被集成了通讯、娱乐、导航、信息服务、汽车自主诊断、远程协助、救援等功能的综合性通讯娱乐系统所取代。

电子创新网 问:6、 目前,车联网概念非常热,您如何看待车联网市场?这个市场发展如何?贵司有相应的方案吗?
康晓敦: 车联网其实可以分为车外网络接入和车内网络两个部分。对于汽车网络化的发展,飞思卡尔不仅是行业的参与者,更是许多行业标准的制定者,例如LIN,FlexRay,Ethernet等。MPC5668G被业界称为‘终级网关’,它是一颗基于Power Arch的双核MCU,片上不仅集成了常用的CAN和LIN通讯控制器,而且将FlexRay,MOST和Ethernet控制器都一并网罗。结合我们前述MagniV混合信号微控制器,作为CAN/LIN子节点补充到车身电子网络中,将构成强大的车内互联网络。另外,以太网技术也由传统的计算机网络领域转向汽车网络领域拓展,并且未来将会有很大的发展空间。我们相信未来Ethernet将会成为汽车增长最快的网络协议。飞思卡尔正是基于这种展望,已率先推出多款针对不同应用,片上携带Ethernet控制器的汽车级产品,例如MPC5604E已携手BMW开发出了基于Ethernet的整车环视系统。如果再结合我们的I.MX产品作为中央控制的话(作为通讯娱乐产品的同时,可以作为整车的中控台),可以形成完美的整车网络系统。

电子创新网 问:7、 可否谈谈未来汽车电子技术和智能终端如智能手机、平板电脑等如何无缝融合?贵司有相应的方案吗?
康晓敦: 我们不难想像,随着以太网技术在车上的应用,我们在日常生活中的很多电子设备均可以与我们的汽车无缝整合。比如通过以太网和WiFi技术,将我们的智能手机、平板电脑与汽车相连。再加上Zigbee、蓝牙等通讯技术,可以使我们的智能手机成为控制汽车的一个平台。到时候,你会用你的智能手机预热你的汽车、打开汽车空调、甚至控制车辆停泊、出库。有着汽车电子和网络通讯两个强大领域的飞思卡尔半导体,已经有很多的产品可以应用于相关系统,如我们的网络通讯技术,汽车用自动空调、电动助力转向、泊车辅助等等。

电子创新网 问:8、 在2013慕尼黑上海电子展上贵司展示哪些最新的汽车电子方案?(如果您仅是参加国际汽车电子创新论坛,可否分享您在该论坛上的一些精彩观点?)
康晓敦: 在2013慕尼黑上海电子展上,上述提到的一些方案会有所展示,比如基于单芯片MagniV的仪表板和电机控制、基于以太网技术的360度环视系统等。同时也会有注重环保的清洁能源CNG方面的解决方案。

评论

飞思卡尔推出其最新S12 MagniV 16位S12ZVM系列混合信号微控制器(MCU)。S12ZVM是目前市场上集成度最高的无刷直流(BLDC)电机控制解决方案,它和其他系列的异同点对比,在看过S12 MagniV混合信号MCU系列集锦介绍就知道了http://www.eefocus.com/mcu-dsp/322008?clear=2

星期五, 09/13/2013 - 15:39 — 比较大的大提琴