用IC激發(fā)汽車電子的創(chuàng)新

訪NXP 高級副總裁兼首席技術(shù)官 Rene Penning de Vires

當(dāng)人們在逐步習(xí)慣使用車用遙控門鎖（Remote Keyless Entry）打開車門的時(shí)候，也在慢慢淡忘曾經(jīng)的手動(dòng)金屬鑰匙。將來，被稱作“駛向未來的鑰匙”的智能鑰匙又會怎樣簡化汽車的駕乘？

智能鑰匙其實(shí)是采用了NFC(近距離無線通信)、GPS無線技術(shù)和顯示技術(shù)的智能卡?？梢酝ㄟ^顯示屏直觀地顯示汽車停泊的位置、安全狀態(tài)等等信息，并且可以打造成一個(gè)非接觸式支付的多功能錢包。智能鑰匙通過無線網(wǎng)絡(luò)將駕駛?cè)藛T、汽車和外部世界無縫連接。目前，雷諾、奔馳、寶馬等高端汽車制造商已經(jīng)采用智能鑰匙，而像NXP這樣的半導(dǎo)體公司正在致力于“平民化”的研發(fā)。

事實(shí)上，這只是汽車電子化過程中的一個(gè)縮影，IC在這一進(jìn)程中的作用正在強(qiáng)化。據(jù)Strategy Analytics公司的分析，半導(dǎo)體器件在整車價(jià)值中的比率正在以每年4%的速度遞增，到2010年，北美、歐洲和日本等地市場上的汽車中的半導(dǎo)體器件將達(dá)到450美元/輛。使得汽車成為半導(dǎo)體增長最快的市場之一。

NXP 高級副總裁兼首席技術(shù)官 Rene Penning de Vires告訴記者，NXP已經(jīng)將未來汽車電子創(chuàng)新的方向鎖定在車載信息娛樂、磁阻傳感器和車載網(wǎng)絡(luò)三個(gè)重要領(lǐng)域。

車載信息娛樂的目標(biāo)是在汽車內(nèi)享受到家庭級別的娛樂設(shè)施，高質(zhì)量、實(shí)時(shí)、互動(dòng)的音視頻內(nèi)容。Rene認(rèn)為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的挑戰(zhàn)是標(biāo)準(zhǔn)兼容。以車載移動(dòng)電視為例，既有地面和衛(wèi)星兩種傳輸系統(tǒng)，又有各個(gè)國家自己制定的不同標(biāo)準(zhǔn)。因此，適用多種標(biāo)準(zhǔn)的單一解決方案需要高效的信道解碼的處理能力。NXP的方案是通過軟件無線電（Software Defined Radio）實(shí)現(xiàn)多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)地面數(shù)字電視接收。放眼未來，由于更高的復(fù)雜性和帶寬要求，用于衛(wèi)星無線電或者數(shù)字電視的軟件無線電需要不同的方案。NXP正在開發(fā)基于嵌入式矢量處理器（Embedded Vector Processor）的多標(biāo)準(zhǔn)多信道的SDR方案MARS。

傳感器已經(jīng)遍布汽車全身。Rene介紹說，磁阻效應(yīng)支持汽車內(nèi)的多種傳感器應(yīng)用，主要用來測量機(jī)械系統(tǒng)的速度和角度。磁阻傳感器的優(yōu)勢 高靈敏度、抗高溫的魯棒性和強(qiáng)磁場等特性。可以用作ABS、傳動(dòng)箱的角速度偵測和節(jié)流閥、踏板、轉(zhuǎn)向制動(dòng)、雨刷的角坐標(biāo)偵測。

到2008年3月，NXP已經(jīng)出貨20億個(gè)汽車總線收發(fā)器，采用SOI（絕緣體上硅芯片）工藝的收發(fā)器增長最快。通過SOI工藝，IC設(shè)計(jì)者可以同時(shí)獨(dú)立地優(yōu)化收發(fā)器的抗干擾性及輻射性能。和傳統(tǒng)的結(jié)點(diǎn)絕緣工藝技術(shù)相比，其封裝密度可降低20%到30%，因而縮小了芯片的面積，并且可在高于150°C的溫度下工作。

Rene最后指出，未來汽車總線收發(fā)器應(yīng)將進(jìn)一步提高質(zhì)量，改善EMC、ESC和實(shí)現(xiàn)零缺陷。集成度也需要提高，尤其是與看門狗等模擬功能的集成。