近年來，汽車電子主動(dòng)安全技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用取得了令人矚目的成績(jī)，它將目前以安全氣囊為主的被動(dòng)式汽車安全技術(shù)，引入到以半導(dǎo)體微控制、傳感器、雷達(dá)、視覺影像等先進(jìn)技術(shù)為基礎(chǔ)的主動(dòng)式汽車安全領(lǐng)域，通過為駕駛?cè)藛T提供各種預(yù)警信息，協(xié)助處理車身穩(wěn)定控制，以降低交通事故的發(fā)生率。從目前的市場(chǎng)現(xiàn)況來看，一個(gè)較為明顯的現(xiàn)象是，在市場(chǎng)關(guān)注度和訴求的強(qiáng)力驅(qū)動(dòng)下，越來越多的車廠開始把主動(dòng)安全系統(tǒng)從選配升級(jí)為一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)配置，各種電子主動(dòng)安全系統(tǒng)的裝車率正穩(wěn)步提升，未來更高級(jí)別、采用雷達(dá)和攝像技術(shù)的ADAS高級(jí)駕駛員輔助系統(tǒng)將會(huì)成為行業(yè)開發(fā)的又一個(gè)重點(diǎn)。

2011-2016年中國汽車半導(dǎo)體市場(chǎng)營(yíng)業(yè)收入預(yù)測(cè)
Source:IHS iSupplilo1esmc

英飛凌科技(中國)有限公司汽車電子中國區(qū)市場(chǎng)部總監(jiān)杜曦

IHS iSuppli最新的研究報(bào)告顯示，2012年中國汽車半導(dǎo)體市場(chǎng)的營(yíng)業(yè)收入約為41億美元，從2011-2016年，中國汽車半導(dǎo)體市場(chǎng)的年復(fù)合增長(zhǎng)率預(yù)計(jì)可達(dá)11%，其中，未來五年增長(zhǎng)最快的將是安全控制半導(dǎo)體市場(chǎng)。展望汽車主動(dòng)安全應(yīng)用的發(fā)展，英飛凌科技(中國)有限公司汽車電子中國區(qū)市場(chǎng)部總監(jiān)杜曦指出，汽車主動(dòng)安全技術(shù)的下一步發(fā)展方向是預(yù)主動(dòng)(Pro-Active)，而預(yù)主動(dòng)也可分為“輔助”和“干預(yù)”兩個(gè)階段。這樣的系統(tǒng)對(duì)汽車半導(dǎo)體的安全性和可靠性提出了更高的要求，也對(duì)半導(dǎo)體的技術(shù)和工藝提出新的挑戰(zhàn)，例如系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間、功耗、通訊和冗余設(shè)計(jì)等，主動(dòng)安全系統(tǒng)的廣闊應(yīng)用前景也決定了將會(huì)有更多的半導(dǎo)體器件將被運(yùn)用在汽車安全控制上。 本文為《國際電子商情》原創(chuàng)，版權(quán)所有，謝絕轉(zhuǎn)載 本文下一頁：新標(biāo)準(zhǔn)促進(jìn)安全設(shè)計(jì)再升級(jí)

• 第1頁：將有更多半導(dǎo)體運(yùn)用在汽車安全控制上	• 第2頁：新標(biāo)準(zhǔn)促進(jìn)安全設(shè)計(jì)再升級(jí)
• 第3頁：實(shí)現(xiàn)更高性能的控制管理	• 第4頁：輔助駕駛系統(tǒng)開發(fā)成熱點(diǎn)
• 第5頁：向中高端汽車市場(chǎng)拓展

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{pagination} 新標(biāo)準(zhǔn)促進(jìn)安全設(shè)計(jì)再升級(jí) 當(dāng)前，影響汽車主動(dòng)安全市場(chǎng)發(fā)展的一個(gè)重要因素，莫過于近期以歐美市場(chǎng)為主導(dǎo)的各項(xiàng)與汽車安全相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)的頒布，其中包括：源自工業(yè)功能安全和IEC 61508安全標(biāo)準(zhǔn)的ISO 26262道路車輛功能安全系列國際標(biāo)準(zhǔn)；以及Euro-NCAP(歐洲新車安全評(píng)鑒協(xié)會(huì))最新發(fā)布的安全標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)這些標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定，2015年歐洲車廠將全面導(dǎo)入符合ISO 26262標(biāo)準(zhǔn)的車用元件；并且從2014年起，要獲得最高Euro-NCAP 5星安全評(píng)級(jí)的車輛必須配備自適應(yīng)定速巡航、自動(dòng)剎車等先進(jìn)的主動(dòng)安全系統(tǒng)。在行業(yè)強(qiáng)制法規(guī)和政府政策的刺激下，最近一兩年將成為汽車安全應(yīng)用半導(dǎo)體器件全面升級(jí)的關(guān)鍵時(shí)期，同時(shí)也會(huì)促進(jìn)汽車主動(dòng)安全市場(chǎng)的成長(zhǎng)，最終形成全行業(yè)的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。

富士通半導(dǎo)體(上海)有限公司高級(jí)產(chǎn)品工程師李丹

ISO 26262道路車輛功能安全系列國際標(biāo)準(zhǔn)于2011年11月正式頒布，它定義了安全部件的產(chǎn)品概念、開發(fā)過程(含系統(tǒng)、軟、硬件開發(fā))、支持過程、安全分析等完整的管理規(guī)范，同時(shí)采用了比較先進(jìn)的基于模型的軟件設(shè)計(jì)方式，可以降低開發(fā)難度、且更好地保證安全系統(tǒng)(包含主動(dòng)安全系統(tǒng))的可靠性。富士通半導(dǎo)體(上海)有限公司高級(jí)產(chǎn)品工程師李丹進(jìn)一步指出，ISO 26262標(biāo)準(zhǔn)要求半導(dǎo)體廠商在芯片設(shè)計(jì)之初就應(yīng)考慮更高的安全性，從而支持更高等級(jí)安全系統(tǒng)應(yīng)用的開發(fā)，例如CPU內(nèi)核的冗余設(shè)計(jì)(多核結(jié)構(gòu))、自診斷功能、鎖步運(yùn)行(Lock Step)功能等。

亞德諾半導(dǎo)體技術(shù)(上海)有限公司(ADI)汽車電子行業(yè)中國區(qū)市場(chǎng)經(jīng)理許智斌

“ISO 26262的推出對(duì)于汽車安全功能有著極大的促進(jìn)作用，”亞德諾半導(dǎo)體技術(shù)(上海)有限公司(ADI)汽車電子行業(yè)中國區(qū)市場(chǎng)經(jīng)理許智斌說道：“ISO 26262為汽車電子電氣系統(tǒng)的整個(gè)生命周期中與功能安全相關(guān)的工作流程和管理流程提供了指導(dǎo)，定義了汽車安全生命周期和汽車安全完整性等級(jí)(ASIL)這兩個(gè)關(guān)鍵概念，也對(duì)汽車電子主動(dòng)安全提供了更為明確的要求和等級(jí)定義，令到半導(dǎo)體器件供應(yīng)商、零部件供應(yīng)商、整車廠商都會(huì)有更明確的標(biāo)準(zhǔn)可循?！?面對(duì)汽車安全如此嚴(yán)苛的應(yīng)用要求，安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)和功能安全是目前汽車電子主動(dòng)安全開發(fā)過程中最核心的部分。安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)指的是從車身整體安全的角度出發(fā)，采用多種先進(jìn)的探測(cè)技術(shù)，提高汽車的行駛穩(wěn)定性，自動(dòng)規(guī)避事故發(fā)生；而功能安全則指的是系統(tǒng)應(yīng)具有完備的自我診斷功能，不會(huì)存在由于電子電器功能故障而導(dǎo)致的不合理的風(fēng)險(xiǎn)。在當(dāng)前汽車主動(dòng)安全控制市場(chǎng)的實(shí)際應(yīng)用中，還是多種芯片架構(gòu)系統(tǒng)共存的狀況，各種控制、處理芯片方案將圍繞安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)和功能安全這兩個(gè)層面，立足于自身的性能優(yōu)勢(shì)，各擅其長(zhǎng)，展開激烈的市場(chǎng)角逐。 本文為《國際電子商情》原創(chuàng)，版權(quán)所有，謝絕轉(zhuǎn)載 本文下一頁：實(shí)現(xiàn)更高性能的控制管理

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{pagination} 實(shí)現(xiàn)更高性能的控制管理 在目前汽車主動(dòng)安全技術(shù)的眾多應(yīng)用中，量產(chǎn)數(shù)量增長(zhǎng)較快的是電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)(ESC)，其間，大量不同類型的傳感器被運(yùn)用在汽車電子領(lǐng)域，這一方面需要更高效能的微控制器MCU來實(shí)現(xiàn)對(duì)整體系統(tǒng)的控制和管理。另一方面，針對(duì)大多數(shù)半導(dǎo)體解決方案缺乏靈活性，無法支持客戶多樣化功能開發(fā)的要求；而有的方案則需要客戶投入較大的安全軟件開發(fā)資源，卻同時(shí)也增加了系統(tǒng)復(fù)雜度等等問題，目前，部分廠商開始在硬件結(jié)構(gòu)上融入了更多以前需要通過軟件診斷而現(xiàn)在全部由硬件自身檢測(cè)的功能，來提升硬件的處理能力，幫助客戶節(jié)省大筆的軟件開發(fā)成本。 以TI新推出的Hercules TMS570安全微控制器(MCU)為例，其采用基于ARM Cortex-R4內(nèi)核的單芯片雙核架構(gòu)，使得系統(tǒng)設(shè)計(jì)更為精簡(jiǎn)，之前需要用兩顆MCU作冗余的安全系統(tǒng)，現(xiàn)在只需要一顆TMS570芯片和電源即可實(shí)現(xiàn)，在PCB板的布板空間上也更為節(jié)省。同時(shí)，ARM Cortex-R4內(nèi)核側(cè)重實(shí)時(shí)處理(Real time)的特點(diǎn)，可保證大數(shù)據(jù)量處理?xiàng)l件下優(yōu)秀的實(shí)時(shí)響應(yīng)。另外，該系列高端產(chǎn)品還帶有浮點(diǎn)運(yùn)算能力，能夠進(jìn)一步滿足需要高安全性及實(shí)時(shí)處理的應(yīng)用，借助雙核鎖步功能，與安全性相關(guān)的保護(hù)和診斷功能均由硬件實(shí)現(xiàn)，降低了軟件開發(fā)的難度。

德州儀器(TI)半導(dǎo)體事業(yè)部汽車電子中國業(yè)務(wù)拓展經(jīng)理姜輝

德州儀器(TI)半導(dǎo)體事業(yè)部汽車電子中國業(yè)務(wù)拓展經(jīng)理姜輝介紹道，目前汽車主動(dòng)安全系統(tǒng)的發(fā)展要求半導(dǎo)體器件能夠在產(chǎn)品的高性能和成本上作更好的優(yōu)化，要能夠從系統(tǒng)的角度，提供包括模擬器件、微控制器、軟件、系統(tǒng)架構(gòu)、外設(shè)等在內(nèi)的一整套解決方案。為此，TI推出了一整套面向功能性安全的設(shè)計(jì)套件(SafeTI)，從微處理器，到電源，以及驅(qū)動(dòng)電路等，全套方案大大簡(jiǎn)化了客戶系統(tǒng)安全設(shè)計(jì)的開發(fā)過程。

飛思卡爾汽車電子市場(chǎng)開發(fā)經(jīng)理郗蘊(yùn)俠

另外，基于MCU的硬件集成也是部分廠商目前重要的發(fā)展方向，其中的一種方案是將MCU和模擬器件整合在同一個(gè)芯片內(nèi)，以縮小尺寸，降低功耗和成本，飛思卡爾推出的Magniv家族混合信號(hào)MCU就是代表型產(chǎn)品之一。該技術(shù)在MCU上實(shí)現(xiàn)了擴(kuò)展模擬集成，使開發(fā)人員可以在汽車設(shè)計(jì)中將高壓信號(hào)和電源直接連接到MCU，幫助節(jié)省電路板空間，提高系統(tǒng)質(zhì)量，并降低系統(tǒng)復(fù)雜性。在功能安全方面，飛思卡爾汽車電子市場(chǎng)開發(fā)經(jīng)理郗蘊(yùn)俠介紹道：“根據(jù)ISO26262標(biāo)準(zhǔn)的要求，還需要廠商提供安全過程設(shè)計(jì)、安全軟件進(jìn)行配套。飛思卡爾目前實(shí)現(xiàn)功能安全的途徑包括四個(gè)主要領(lǐng)域：安全流程、安全硬件、安全軟件和安全支持，采用飛思卡爾針對(duì)功能安全標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)的器件，能夠幫助設(shè)計(jì)工程師快速完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)，加快上市時(shí)間?！? 本文為《國際電子商情》原創(chuàng)，版權(quán)所有，謝絕轉(zhuǎn)載 本文下一頁：輔助駕駛系統(tǒng)開發(fā)成熱點(diǎn)

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{pagination} 輔助駕駛系統(tǒng)開發(fā)成熱點(diǎn) 最近幾年，在部分豪華型車輛市場(chǎng)上，ADAS高級(jí)駕駛員輔助系統(tǒng)是較為熱門的汽車主動(dòng)安全應(yīng)用之一。隨著視頻、雷達(dá)等技術(shù)被越來越多地引入這一系統(tǒng)，并且多種傳感器技術(shù)正處于交互融合之中，面對(duì)多種數(shù)字信號(hào)應(yīng)用模式和處理模式的不同，迫切需要更強(qiáng)大的數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，來實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜、實(shí)時(shí)、并行的計(jì)算目標(biāo)。在這一方面，DSP處理器以其優(yōu)秀的數(shù)據(jù)處理能力以及數(shù)據(jù)算法，使得相應(yīng)的主動(dòng)安全預(yù)警或干預(yù)措施成為可能。 TI為大多數(shù)主流ADAS系統(tǒng)供應(yīng)商所提供的DSP系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理平臺(tái)不僅具有強(qiáng)大的可編程性，且實(shí)時(shí)運(yùn)行速度可達(dá)每秒數(shù)以千萬條復(fù)雜指令程序，以滿足ADAS系統(tǒng)的需求。此外，TI還提供專用視頻處理加速單元EVE(Embedded Vision Engine)，進(jìn)一步強(qiáng)化了DSP技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，使系統(tǒng)擁有更強(qiáng)大的運(yùn)算能力，而功耗更低。

德州儀器(TI)OMAP業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理翟驍曙

“針對(duì)中國市場(chǎng)的特點(diǎn)，我們還將ADAS系統(tǒng)進(jìn)一步區(qū)分為輔助警告類產(chǎn)品與主動(dòng)干預(yù)類產(chǎn)品。對(duì)于主動(dòng)干預(yù)類產(chǎn)品，由于其對(duì)可靠性的極高要求，因此傳統(tǒng)的獨(dú)立系統(tǒng)設(shè)計(jì)模式仍將被沿用；但對(duì)于輔助警告類產(chǎn)品，則將其與Infotainment系統(tǒng)作整合，為中國市場(chǎng)提供低成本、高性能的解決方案?！盩I OMAP業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理翟驍曙說道。 為了降低開發(fā)難度，TI DSP處理器的系統(tǒng)開發(fā)模式與通用處理器的系統(tǒng)開發(fā)模式相似，同時(shí)，還為ADAS系統(tǒng)開發(fā)者提供了多種輔助手段，例如，TI免專利費(fèi)軟件庫VLIB集成了60+種高度優(yōu)化的常用視頻處理算法單元模塊，這些模塊都是完整視頻處理算法的核心組成部分，而且也是整個(gè)系統(tǒng)之中運(yùn)算密度最高的部分。基于VLIB進(jìn)行產(chǎn)品開發(fā)，不但可以縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期，還能為開發(fā)者提供高達(dá)數(shù)倍的性能提升，并且不會(huì)為開發(fā)者帶來額外的成本負(fù)擔(dān)。 針對(duì)汽車前視系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力，ADI于近期發(fā)布的新一代雙核、1GHz Blackfin BF60x系列DSP可同時(shí)運(yùn)行5個(gè)前視視覺功能，包括車道偏離報(bào)警、自動(dòng)大燈、交通標(biāo)識(shí)識(shí)別、行人檢測(cè)、前方碰撞預(yù)警。ADI提供的基于視覺的智能輔助駕駛方案采用的是DSP、視頻轉(zhuǎn)換器、視頻放大器的多芯片方案，同時(shí)，ADI還可為車載雷達(dá)系統(tǒng)提供豐富的信號(hào)鏈產(chǎn)品，包括PLL信號(hào)調(diào)制器、接收通道放大器、MUX以及集成接收芯片；另外，ADI推出的SHARC浮點(diǎn)型DSP可適用于雷達(dá)系統(tǒng)的信號(hào)處理，這些產(chǎn)品均專門為高性能的ADAS系統(tǒng)而開發(fā)。 本文為《國際電子商情》原創(chuàng)，版權(quán)所有，謝絕轉(zhuǎn)載 本文下一頁：向中高端汽車市場(chǎng)拓展

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{pagination} 向中高端汽車市場(chǎng)拓展 汽車主動(dòng)安全系統(tǒng)仍然處于不斷發(fā)展完善的過程中，越來越多的安全創(chuàng)新應(yīng)用被加入進(jìn)來，目的是減小或防止對(duì)交通事故對(duì)人們所造成的傷害。但對(duì)于絕大多數(shù)汽車主動(dòng)安全應(yīng)用來說，目前一項(xiàng)重要的任務(wù)是降低系統(tǒng)的使用成本，提高普及率，向更為廣闊的中高端汽車市場(chǎng)拓展。在這一過程中，以靈活性著稱的FPGA解決方案成為了市場(chǎng)的生力軍。

賽靈思(Xilinx)公司汽車市場(chǎng)營(yíng)銷經(jīng)理Alix Coxon

賽靈思(Xilinx)公司汽車市場(chǎng)營(yíng)銷經(jīng)理Alix Coxon表示道：“為了推動(dòng)ADAS系統(tǒng)的市場(chǎng)應(yīng)用，在成本因素的考量下，單一平臺(tái)上做更高程度的系統(tǒng)整合將是主要趨勢(shì)，以使得一輛汽車上裝有的一個(gè)或多個(gè)攝像頭、傳感器等可以用于執(zhí)行多個(gè)輔助駕駛程序，提升系統(tǒng)的利用率。其次，這些輔助駕駛的處理器件還需要有靈活性，可適應(yīng)不斷優(yōu)化的算法和各種獨(dú)特的車輛平臺(tái)設(shè)計(jì)，以及可擴(kuò)展性，來隨時(shí)調(diào)整輔助駕駛系統(tǒng)各種特征功能集合的BOM成本預(yù)算，為客戶提供理想且符合成本效益的解決方案。” 針對(duì)這些需求，Xilinx開發(fā)的Zynq-7000 All Programmable SoC芯片將ARM雙核Cortex-A9 MPCore處理系統(tǒng)和FPGA緊密整合在同一個(gè)芯片之上，顯著提升了系統(tǒng)的性能表現(xiàn)，以及輔助駕駛系統(tǒng)密集型數(shù)據(jù)處理的實(shí)時(shí)性，并減少了BOM成本，功耗也更低。據(jù)了解，目前多家賽靈思聯(lián)盟計(jì)劃認(rèn)證成員已展開了基于該SoC芯片的開發(fā)項(xiàng)目。其中，視頻專業(yè)公司Xylon采用其作為L(zhǎng)ogiADAK Zynq-7000 SoC汽車輔助駕駛套件的核心，這款實(shí)時(shí)ADAS優(yōu)化開發(fā)平臺(tái)使汽車制造商和汽車電子產(chǎn)品供應(yīng)商能夠?qū)⒆约旱能?硬件IP與高性能可重編程的SoC相結(jié)合，不必再為硬件配置或軟件系統(tǒng)分神，而是更專注于進(jìn)行產(chǎn)品的創(chuàng)新和特性開發(fā)，這也有助于系統(tǒng)差異化應(yīng)用的發(fā)展。

Altera公司汽車業(yè)務(wù)部戰(zhàn)略營(yíng)銷經(jīng)理John Goldie

另一家可編程邏輯解決方案的領(lǐng)導(dǎo)廠商Altera開發(fā)的FPGA SoC系列新器件(Cyclone V SoC)，在一片器件中同時(shí)實(shí)現(xiàn)了雙核ARM Cortex-A9處理器系統(tǒng)和FPGA邏輯器件，降低了材料成本(BOM) 和系統(tǒng)功耗，減少了PCB板引腳布局和尺寸，且提高了系統(tǒng)性能。Altera公司汽車業(yè)務(wù)部戰(zhàn)略營(yíng)銷經(jīng)理John Goldie強(qiáng)調(diào)道，除了提高系統(tǒng)的集成度之外，未來的器件還會(huì)針對(duì)安全應(yīng)用進(jìn)一步優(yōu)化，并包括更多的診斷功能，因此，為被動(dòng)及主動(dòng)安全應(yīng)用設(shè)計(jì)系統(tǒng)的汽車Tier 1供應(yīng)商應(yīng)特別重視功能安全方面的研發(fā)。 在功能安全開發(fā)上，Altera是目前唯一能夠?yàn)楣I(yè)安全應(yīng)用提供認(rèn)證功能安全數(shù)據(jù)套裝(FSDP)的可編程邏輯器件供應(yīng)商，支持IEC 61508標(biāo)準(zhǔn)。該功能安全數(shù)據(jù)套裝將設(shè)計(jì)方法、工具、IP和可編程邏輯器件器件本身都用在功能安全應(yīng)用中，提供了指南、檢查表和已知辦法，以及合格的方法和工具。通過基準(zhǔn)測(cè)試表明，應(yīng)用該FSDP可有效降低成本，并縮短開發(fā)時(shí)間，且由于該套裝的方法/工具/IP和器件都經(jīng)過了認(rèn)證，因此，它還支持對(duì)最終系統(tǒng)(項(xiàng)目)進(jìn)行快速認(rèn)證。2013年，Altera計(jì)劃將會(huì)對(duì)該功能安全數(shù)據(jù)套裝進(jìn)行擴(kuò)展，以滿足汽車安全I(xiàn)SO 26262特有的需求。 本文為《國際電子商情》原創(chuàng)，版權(quán)所有，謝絕轉(zhuǎn)載

• 第1頁：將有更多半導(dǎo)體運(yùn)用在汽車安全控制上	• 第2頁：新標(biāo)準(zhǔn)促進(jìn)安全設(shè)計(jì)再升級(jí)
• 第3頁：實(shí)現(xiàn)更高性能的控制管理	• 第4頁：輔助駕駛系統(tǒng)開發(fā)成熱點(diǎn)
• 第5頁：向中高端汽車市場(chǎng)拓展

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