智能汽車是業界一直熱議的話題。而所謂的汽車智能化，就是要實現擬人的動作執行，其前提是獲取信息、處理信息，使得汽車擁有對客觀事物進行感知、分析、判斷并有效地進行處理和執行的綜合能力。這一趨勢極大帶動了車廠對高集成半導體解決方案的需求，讓我們一起看看幾家企業的最新進展。

　　更豐富的人機接口

　　過去，汽車儀表盤為駕駛員提供了重要的儀表標識和指示數據，但隨著汽車前端模塊的不斷演變，僅僅這些已然不夠。這給想要進一步增強用戶體驗的OEM廠商帶來了挑戰—既要達到視覺吸引的效果，又不能讓駕駛員分心。“傳統MCU普遍缺少高清視頻/圖片處理和存儲能力，能實現高性能圖像效果的專用SoC價格又過高。因此，通過對MCU進行升級，使其具備圖像處理功能就成為自然的選擇。”Spansion公司微控制器與模擬業務部門市場部營銷總監王鈺說。

　　Spansion公司微控制器與模擬業務部門市場部營銷總監王鈺

　　他們此番推出了兩種不同的Traveo MCU車載儀表盤解決方案：S6J324C系列支持2D，S6J326C系列支持2D和3D圖形處理，并均可連接至Spansion HyperBus接口、CAN-FD/Ethernet AVB通信協議以及LVDS PHY、RSDS高級圖形接口，并采用統一封裝。由于3D內容可被直接發送至顯示引擎，無需外置RAM，相比傳統方案，Traveo MCU可將系統PCB層數由6層將至4層，成本降低至原來的1/3。

　　為了用比以前更少的工作量就可以完成一站式系統開發，Spansion還為其SoC提供了用途廣泛的軟件工具包，例如AUTOSAR（MCAL 4.x、BSW）、圖形（Spansion 2D/3D圖形引擎庫、變換支持工具、創作工具）、SHE（CRY庫）、音響（波形編輯器和模擬器）。

　　之所以選擇R5系列，王鈺稱主因在于這是ARM專門針對汽車電子應用開發的內核，兼具高性能與低功耗的特點，非常適合汽車馬達控制、電池管理、儀表盤、供熱通風與空調（HVAC）、先進駕駛輔助系統（ADAS）以及人機交互界面（HMI）控制、以及未來多內核應用。

　　“多核MCU芯片目前在車載領域的應用還不普遍，由于汽車行業的特殊性，芯片—方案—車廠—量產的周期跨度非常久，一項新技術要真正應用于汽車上的周期會相當長。所以在多核生態系統沒有完善起來之前，車廠不會貿然采用。”但王鈺認為這會是一個趨勢，未來無論是引擎控制、還是信息娛樂系統對圖形、音視頻做同步處理時，多核芯片將極大減少系統的成本與復雜度。

　　更主動的汽車安全

　　高級駕駛輔助系統（ADAS）是朝著完全自主駕駛汽車的目標邁出的關鍵性一步。一個典型的ADAS系統通常包括視頻放大、編碼、傳輸、解碼、處理和顯示功能，從一開始，ADAS處理器目標就是減少總擁有成本（ToC），同時又不犧牲系統供應商和OEM靈活性。除了足夠的編程和處理能力外，還需要更低的功耗、優化的視覺處理庫，并符合ISO26262要求的功能安全。

　　ADI公司副總裁兼汽車電子事業部總經理Mark Gill

　　ADI 公司副總裁兼汽車電子事業部總經理Mark Gill表示認同這一趨勢：“更安全、更綠色、更智能，將是ADI汽車電子技術未來的發展愿景，我們未來的投資重點將放在ADAS、新能源汽車動力總成、智能化信息娛樂系統三個方面。”過去5年內，Mark Gill領導的部門占公司整體營收的比例從10%上升至18%，汽車也成為ADI成長最為迅速的戰略市場之一，其仰仗的領先技術包括12V電池管理技術、安全氣囊探測、ESC/ESP、DSP主動降噪等。

　　在汽車安全領域，ADI核心產品可分為用于被動安全的氣囊及防側滑裝置的陀螺儀傳感器、低G/高G加速度傳感器，以及預防前車碰撞、死角檢測與行人檢測的主動安全方案，包括24GHz/77GHz雷達系統和從RF器件、模擬前端直至DSP的所有關鍵部件。ADSP-BF60x系列是ADI頗具代表性的產品，ADSP-BF609（處理百萬像素格式）和ADSP-BF608（處理VGA格式）均支持五種并行視覺功能，在105℃環境溫度下的功耗小于1.3W，處理速度30幀/秒，可將ADAS系統總成本降低約30%。

　　TI 處理器業務部業務開發總監蔣宏認為“這兩者并不是完全對立的。”他說：“盡管基于攝像頭的傳感器成本低于其它技術，但其處理要求會急劇增加。目前的系統要求我們能夠處理30幀每秒、1，280x800分辨率的圖像，并可以同時運行5種以上的算法。”例如，其最新的TDA3x系列可支持車線維持輔助、自適應巡航控制、交通標志識別、行人與物體檢測、前方防碰撞預警和倒車防碰撞預警等多種ADAS算法，從而在前置攝像頭、全車環視、融合應用、雷達與后置攝像頭方面實現了更高的可擴展性。

　　率先將層疊封裝（PoP）引入到汽車行業是TDA3x SoC的賣點之一，包括LPDDR2嵌入存儲器和閃存，從而實現了小型化的ADAS攝像頭或雷達系統，包括Micron、ISSI和Windond等多家存儲器供應商都將為TDA3xSoC提供定制化POP存儲器；賣點之二則來自完全集成的ISP功能，實現了對噪聲濾波器、色彩濾鏡陣列、視頻噪聲時域濾波 （VNTF）、曝光和白平衡控制、寬動態范圍（WDR）與鏡頭失真校正（LDC）的全支持。

　　TI處理器業務部業務開發總監蔣宏

　　更智能的信息娛樂系統

　　隨著對環保駕駛、安全性和舒適性要求的提高，人與汽車以及與外界相關聯的信息量也越來越龐大和復雜，如車輛故障診斷、攝像頭影像、警告、導航、智能手機連接和云連接等信息，迄今為止，這些信息是通過中控顯示屏、儀表板顯示屏和抬頭顯示器等分別顯示和控制的。

　　但是，為了實時和直觀地向駕駛員傳達汽車及其周圍情況，需要將各種信息匯集到一處進行集中處理，并根據不同駕駛場景選擇最佳形式呈現出來，多屏 （Integrated HMI）全液晶儀表系統概念應運而生。王鈺認為整車廠對這一概念的接受程度還有待觀察，如果真的發生，那么顯而易見的事實是系統成本將大幅降低，中央控制臺（CID）功能被大幅集成，傳統儀表顯示功能會被取消，這對芯片廠商來說會是新的方向。

　　“未來車內到底會有多少屏幕，不同的車廠會有不同的規劃，有的激進，有的保守。但打造一個高集成度數字化駕駛艙的目標應該是一致的。”蔣宏稱，未來車廠差異化競爭領域將更多來自于人機交互和使用體驗，以往只有在高端車型中才具備的高級影音娛樂系統、集群信息儀表盤、抬頭顯示、人機交互界面等功能，未來2-3年內都將出現在A、B級車上，抓住這一趨勢對中國車廠來說非常重要。

　　他特別提到了TI在最新一代汽車信息娛樂平臺Jacinto 6 EP/Ex中添加的兩個1.4GHz DSP和嵌入式視覺引擎（EVE）。“以前ADAS與信息娛樂系統沒有交集。現在，車廠會將ADAS功能也放到信息娛樂處理器中，如何更好的滿足這一需求，就是Jacinto 6 EX將要承擔的使命。”而DSP可用于圖像處理技術，如動態地將多個鏡頭拼合成一個單一的環視或俯視圖，以及增強的無線配置（利用天線分集和后臺掃描的多調諧器、多模式配置）、音頻和語音處理、有源噪聲控制（ANC）、語音識別等。

　　ADI為降低車載信息娛樂系統的布線復雜度、成本和重量所做出最新的努力則來自數字音頻總線技術產品AD2410，它是該系列產品中首款采用ADI汽車音頻總線（A2B）新技術的器件，可通過單根非屏蔽雙絞線電纜分配音頻和控制數據，以及時鐘信號和電力。與現有的數字總線架構不同，A2B可以菊花鏈的形式將多個AD2410從機連接至一個主機，從而減輕75%系統重量，其系統延遲完全由從機節點決定，因此，特別適用于有源噪聲消除、車內通信、麥克風波束形成等應用。

　　Mark Gill認為中國汽車工業正以每年8%左右的速度高速發展，但在如何兼顧駕乘舒適性、品牌和成本這三者之間的關系方面還有很大的發展空間，“ADI主動降噪技術是一個很好的例子。”他說，要想最大程度減少發動機噪聲、胎噪、路噪以及風噪帶來的影響，與其花費大量精力在發動機調校、減少車廂共振、填充昂貴隔音材料，不如通過芯片技術做主動降噪，既節約成本，又不影響效果，也為廠家帶來新的賣點。