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汽车电子技术——下一轮竞赛中的杀手级秘籍

上网日期: 2009年03月26日 ?? 我来评论 字号:放大 | 缩小 分享到:sina weibo tencent weibo tencent weibo


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关键字:汽车安全? 引擎? CPU? MCU?

在产业发展的带动下,中国的汽车电子市场正在迎头赶上,在国产轿车全球化进程开始的同时,相关的汽车电子产品市场也开始兴起。预计未来几年,还会有更多高端汽车电子被植入国产汽车中,而各汽车厂商的电子竞赛也将愈演愈烈。在下一轮竞赛中,汽车电子扮演的作用将越来越重要,这也是推动中国汽车电子市场持续高速发展的直接动力之一。

据赛迪顾问的预测,在2008年及未来几年内,中国汽车电子市场将在中国汽车产业发展及国产汽车产品升级的推动下保持快速的发展态势,预计到2012年,中国汽车电子市场规模将超过3,200亿元。

汽车更安全、更环保的发展方向不会改变。目前,动力控制、底盘控制、安全系统、车身电控等产品的普及率已经很高,未来几年这些产品仍有不断向低端车普及的趋势,与这些成熟的产品相比,一些新的应用成为未来几年中国汽车电子市场的热点,如主动安全系统、汽车网络系统,以及GPS等车载信息系统等。从技术角度来看,这些产品的普及没有任何障碍,而随着产品成熟,其成本也在不断降低。接下来几年中,随着国家法制法规不断完善、消费者安全意识不断提高、消费者舒适需求不断提升,以及相关网络和服务不断完善,这些新兴汽车电子产品将进入高速普及阶段。虽然这些产品的普及很难向EMS、ABS普及时那样使市场出现井喷式增长,但多样化产品的应用必将进一步刺激中国汽车电子市场的发展。

未来几年,用于提高汽车安全、环保方面性能的电子产品升级步伐将持续,但整体来说,不会有太大的改变。相比之下,车身、车载电子市场的空间要更大一些。理由有以下几点:

首先,车身、车载电子产品种类繁多,市场可拓展潜力巨大。与动力和底盘系统相比,车身、车载电子产品的可拓展性更强一些,因为其产品种类十分丰富,许多在3C领域应用的技术都可以移植到汽车中,如多媒体技术、网络技术等。

其次,车身、车载电子产品是未来消费需求的热点。车身、车载电子产品对改善汽车舒适性,提高汽车娱乐性起到很大的作用,而这也恰好迎合了消费者的需求。随着私人消费者的增加,这种对汽车动力以外的需求更为突出,这也使得车身、车载电子产品市场未来发展潜力十足。

绿色环保将成为动力传动市场发展的主要驱动力根据J.D.Powerand Associates的统计,全球共计拥有8.2亿辆车辆,每辆车平均每年排放4吨二氧化碳,排放总量高达33亿吨。二氧化碳时主要的温室气体,也是导致全球升温的温室消音的罪魁祸首。仅在美国,二氧化碳就占所有温室气体排放量的80%。

为此,各国和地区将逐步严格汽车排放的规定。汽车厂商也有意引入混合动力和直喷式汽油机,用电子控制代替液压控制。这些都将成为动力传动系统迈向更高段MCU的驱动因素。动力传动系统用MCU正处在从16位向32位演变的阶段,飞思卡尔亚太区汽车电子市场与系统应用经理BerndRucha表示:因为汽车电子面临的是更严格的排放要求。除了排放要求,动力传动系统中的MCU承担的工作负荷也在增加。今后汽车将采用更强大的引擎管理器系统,MCU需要不断地检查传感器和执行器,计算处理更为复杂。

四气缸的经济高效的引擎设计,在中国和印度等亚洲市场已变得普及起来。在这些市场,政府法规已经开始要求汽车制造商生产更经济高效的引擎来减少废气排放。这给动力传动系统带来了新的机遇,特别是在2~4缸的小型引擎应用领域。Bernd认为这些领域的MCU性能需要进一步提升,但是成本也需得到有效控制。

虽然当前在中国等新兴市场16位MCU占据动力总成控制市场的主流,但是飞思卡尔推出的MPC563xM系列正在一定程度上加快了32位MCU拓展的步伐。

MPC563xM是飞思卡尔自2006年1月启动与STMicroelectronics的联合开发项目后,所生产的第一批汽车产品,ST还提供结构上相似的双源产品。它包括3个32位动力总成MCU,采用了飞思卡尔著名的PowerArchitecture技术,增强了动力总成的功能,如片上排放控制等,而且还满足了引擎和变速箱供应商的成本限制。

MPC563xM由1.5MB的闪存、81KB的SRAM和能扩展为80MHz的PowerArchitecture内核组成。其特点是增加了芯片减震系统,实现减少相同燃油量3~5%的二氧化碳排放。芯片减震系统直接将检测油箱爆震的传感器连接到563xM上,片上增益和传感器偏差可变,不再需要有源外部组件。另外,作为飞思卡尔MCU的特点之一,eTPU(可编程的增强型定时处理单元)在系统中分担了CPU的部分工作,包括引擎

的简单控制等,而CPU负责火花控制等功耗更大的处理。

为了控制成本,增加MPC563xM系列的性价比,MPC563xM是飞思卡尔第一个带QFP(四边扁平封装)选项的动力总成器件系列,使开发更简单、成本更低。QFP包含看得见的引脚,不需要采用费用高昂的红外线和X射线检测技术,因而使封装的安装、检测和修理变得更方便、便宜。此外,MPC563xM器件软件与飞思卡尔现有的MPC55xx系列兼容,支持代码共享,有助于降低汽车制造商的开发成本。







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