《電子技術應用》
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安全環保 電子技術細微處改變汽車行業

2009-01-05
作者:電子產品世界
???在汽車產業發展的帶動下,我國的汽車電子市場迎頭趕上,在國產轎車全球化進程開始的同時,相關汽車電子產品市場也開始興起。預計未來幾年,還會有眾多高端汽車電子被植入國產汽車中,而各汽車廠商的電子競賽也將愈演愈烈。在下一輪競賽中,汽車電子扮演的作用將越來越重要,這也是推動中國汽車電子市場持續高速發展的直接動力之一。

???據賽迪顧問的預測,在2008年及未來幾年內,中國汽車電子市場將在中國汽車產業發展及國產汽車產品升級的推動下保持快速的發展態勢,預計到2012年,中國汽車電子市場規模將超過3200億元。

圖12008-2012年中國汽車電子市場規模與增長預測

圖12008-2012年中國汽車電子市場規模與增長預測

????汽車更安全、更環保的發展方向不會改變

????目前,動力控制、底盤控制、安全系統、車身電控等產品的普及率已經很高,未來幾年這些產品仍有不斷向低端車普及的趨勢,與這些成熟的產品相比,一些新的應用成為未來幾年中國汽車電子市場的熱點,如主動安全系統、汽車網絡系統,以及GPS等車載信息系統等。從技術角度來看,這些產品的普及沒有任何障礙,而隨著產品成熟,其成本也在不斷降低。接下來幾年,隨著國家法制法規不斷完善、消費者安全意識不斷提高、消費者舒適需求不斷提升,以及相關網絡和服務不斷完善,這些新興汽車電子產品將進入高速普及階段。雖然這些產品的普及很難向EMS、ABS普及時那樣使市場出現井噴式增長,但多樣化產品的應用必將進一步刺激中國汽車電子市場的發展。

????未來幾年,汽車更安全、更環保的發展方向不會改變,用于提高該方面性能的電子產品升級步伐也將持續,但整體來說,不會有太大的改變。相比之下,車身、車載電子市場的空間要更大一些:

????首先,車身、車載電子產品種類繁多,市場可拓展潛力巨大。與動力和底盤系統相比,車身、車載電子產品的可拓展性更強一些,因為其產品種類十分豐富,許多在3C領域應用的技術都可以移植到汽車中,如多媒體技術、網絡技術等。?

????其次,車身、車載電子產品是未來消費需求的熱點。車身、車載電子產品對改善汽車舒適性,提高汽車娛樂性起到很大的作用,而這也恰好迎合了消費者的需求。隨著私人消費者的增加,這種對汽車動力以外的需求更為突出,這也使得車身、車載電子產品市場未來發展潛力十足。

????綠色環保將成為動力傳動市場MCU發展的主要驅動力

????根據J.D.PowerandAssociates的統計,全球共計擁有8.2億輛車輛,每輛車平均每年排放4噸二氧化碳,排放總量高達33億噸。二氧化碳時主要的溫室氣體,也是導致全球升溫的溫室消音的罪魁禍首。僅在美國,二氧化碳就占所有溫室氣體排放量的80%。

????為此,各國和地區將逐步嚴格汽車排放的規定。汽車廠商也有意引入混合動力和直噴式汽油機,用電子控制代替液壓控制。這些都將成為動力傳動系統邁向更高段MCU的驅動因素。“動力傳動系統用MCU正處在從16位向32位演變的階段,”飛思卡爾亞太區汽車電子市場與系統應用經理BerndRucha表示:“因為汽車電子面臨的是更嚴格的排放要求。”除了排放要求,動力傳動系統中的MCU承擔的工作負荷也在增加。今后汽車將采用更強大的引擎管理器系統,MCU需要不斷地檢查傳感器和執行器,計算處理更為復雜。

????四氣缸的經濟高效的引擎設計,在中國和印度等亞洲市場已變得普及起來。在這些市場,政府法規已經開始要求汽車制造商生產更經濟高效的引擎來減少廢氣排放。這給動力傳動系統帶來了新的機遇,特別是在2~4缸的小型引擎應用領域。Bernd認為這些領域的MCU性能需要進一步提升,但是成本也需得到有效控制。

????雖然當前在中國等新興市場16位MCU占據動力總成控制市場的主流,但是飛思卡爾最近推出的MPC563xM系列正在一定程度上加快了32位MCU拓展的步伐。MPC563xM是飛思卡爾自2006年1月啟動與STMicroelectronics的聯合開發項目后,所生產的第一批汽車產品,ST還提供結構上相似的雙源產品。它包括3個32位動力總成MCU,采用了飛思卡爾著名的PowerArchitecture技術,增強了動力總成的功能,如片上排放控制等,而且還滿足了引擎和變速箱供應商的成本限制。

????MPC563xM由1.5MB的閃存、81KB的SRAM和能擴展為80MHz的PowerArchitecture內核組成。其特點是增加了芯片減震系統,實現減少相同燃油量3-5%的二氧化碳排放。芯片減震系統直接將檢測油箱爆震的傳感器連接到563xM上,片上增益和傳感器偏差可變,不再需要有源外部組件。另外,作為飛思卡爾MCU的特點之一,eTPU(可編程的增強型定時處理單元)在系統中分擔了CPU的部分工作,包括引擎的簡單控制等,而CPU負責火花控制等功耗更大的處理。

????為了控制成本,增加MPC563xM系列的性價比,MPC563xM是飛思卡爾第一個帶QFP(四邊扁平封裝)選項的動力總成器件系列,使開發更簡單、成本更低。QFP包含看得見的引腳,不需要采用費用高昂的紅外線和X射線檢測技術,因而使封裝的安裝、檢測和修理變得更方便、便宜。此外,MPC563xM器件軟件與飛思卡爾現有的MPC55xx系列兼容,支持代碼共享,有助于降低汽車制造商的開發成本。

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