飛思卡爾：傳感器融合成為ADAS新趨勢

　　慕尼黑電子展一直是全球各界電子廠(chǎng)商的盛會(huì )，汽車(chē)、航天、醫療、消費電子等領(lǐng)域的各大廠(chǎng)商都會(huì )在此展示最新的技術(shù)和產(chǎn)品。飛思卡爾、英飛凌、瑞薩、意法半導體、TE等為業(yè)界所熟知的國際知名半導體廠(chǎng)商、元器件供應商悉數參展。在汽車(chē)電子方面，飛思卡爾帶來(lái)了一款全新的車(chē)窗玻璃升降控制ECU—S12VR，進(jìn)一步增加了車(chē)窗升降時(shí)的安全系數。借此機會(huì )，蓋世汽車(chē)網(wǎng)記者向飛思卡爾半導體(中國)有限公司上海分公司汽車(chē)微控制器市場(chǎng)開(kāi)發(fā)經(jīng)理楊金晶請教了關(guān)于這款新產(chǎn)品的特點(diǎn)和優(yōu)勢，并對該公司2015年在車(chē)身電子方面的技術(shù)研發(fā)重點(diǎn)做了相應的了解。

　　飛思卡爾(中國)上海分公司汽車(chē)微控制器市場(chǎng)開(kāi)發(fā)經(jīng)理 楊金晶

　　MCU高集成化趨勢

　　據楊金晶介紹，S12 MagniV S12VR是一款16位的混合信號MCU，典型應用是基于繼電器的防夾車(chē)窗和防夾天窗控制器。其特點(diǎn)在于，具有較少的外部組件和較高集成度，將LIN物理層接口、穩壓器、高低邊驅動(dòng)和高電壓輸入接口集成在一起;此外，一般MCU需要5V供電，該MCU可以直接接收車(chē)內12V系統供電并在內部轉化成5V，并且其最高可承受電壓達到了40V。該解決方案可驅動(dòng)一個(gè)基于繼電器的直流有刷電機，并通過(guò)霍爾效應編碼器實(shí)現了防夾和車(chē)窗卡死檢測。

　　S12 MagniV S12VR MCU參考設計

　　其指出，這款全新的MCU產(chǎn)品可以幫助客戶(hù)提高集成度，降低系統成本，提高產(chǎn)品的可靠性，提高生產(chǎn)效率。此前的MCU產(chǎn)品需要2-3個(gè)甚至更多的器件，就會(huì )占用更大的面積、有更多的連接點(diǎn)，在生產(chǎn)的時(shí)候也需要檢測更多的點(diǎn)。蓋世汽車(chē)網(wǎng)記者了解到，S12 MagniV S12VR MCU與分離器件方案相比較，物料成本相當，但高集成度給客戶(hù)帶來(lái)更高可靠性、更小PCB尺寸和更高生產(chǎn)效率仍然使得業(yè)界領(lǐng)先的一級供應商選擇了S12VR作為防夾車(chē)窗/防夾天窗的主控芯片。

　　根據市場(chǎng)咨詢(xún)機構的預測，S12 MagniV S12VR MCU在全球的潛力市場(chǎng)或可達到幾億，并還在快速增長(cháng)。該產(chǎn)品在國內也很有潛力，國內自主品牌轎車(chē)正越來(lái)越多的裝備四門(mén)一鍵防夾的配置，且防夾天窗/全景天窗的裝配率快速提高。

　　基于傳感器融合發(fā)力ADAS

　　飛思卡爾自動(dòng)駕駛技術(shù)藍圖

　　飛思卡爾多年前就開(kāi)始涉足汽車(chē)ADAS領(lǐng)域，而今年的世界移動(dòng)大會(huì )(WMC)上，飛思卡爾又推出了一款全球首個(gè)汽車(chē)視覺(jué)片上系統S32V視覺(jué)微處理器，該微處理器具有必要的可靠性、安全和安防措施，可實(shí)現自我感知汽車(chē)的自動(dòng)化和輔助駕駛功能。作為飛思卡爾SafeAssure功能安全計劃的組成部分， S32V 微處理器在結構上符合ISO 26262功能安全標準，旨在實(shí)現測量單位為十億分之幾的汽車(chē)級質(zhì)量指標。這種高可靠性再加上集成式第二代CogniVue APEX 圖像識別處理技術(shù)，還支持將S32V器件所捕捉的視覺(jué)數據與其他數據流(包括雷達、LiDAR和超聲波信息等)進(jìn)行融合，即便在惡劣的天氣條件下，也可實(shí)現最佳的分辨率和圖像識別精度。

　　S32V視覺(jué)微處理器集成了強韌的硬件，包括APEX多核并行圖像處理引擎，還配備了4個(gè)ARM Cortex-A53內核。 楊金晶告訴蓋世汽車(chē)網(wǎng)記者，飛思卡爾的圖像識別處理器特點(diǎn)在于，APEX圖像處理引擎可將圖像分割成若干小圖，多核并行處理，主控Cortex-A53內核還會(huì )做集中識別和控制，這種多核并行的結構能夠在相同功耗的條件下提供最大程度的處理能力，使系統的綜合性能達到最優(yōu)。

　　除此以外，飛思卡爾還推出了全新的針對雷達應用的MCU— SPC577xK系列。該芯片將當前雷達系統中通常會(huì )用到的FPGA，ADC，DAC和大容量SRAM集成到一顆微控制器中，減少了器件數量，縮小了PCB面積，降低了系統的軟件復雜度。并且飛思卡爾還提供77GHz雷達前端芯片，從而可以幫助客戶(hù)建立起完整的系統級解決方案。蓋世汽車(chē)網(wǎng)記者獲悉，該產(chǎn)品可能在不久的將來(lái)首先應用于一些豪華汽車(chē)品牌;隨著(zhù)系統成本的逐漸降低，越來(lái)越多的中高級車(chē)都可能裝配這樣的雷達系統。

　　從“高大上”到“親民”的全覆蓋

　　S32V與SPC577xK都是面向前沿應用的微控制器產(chǎn)品，首先面向全球領(lǐng)先的一級供應商和中高端轎車(chē)。對于常規應用和成熟技術(shù)，飛思卡爾也有高性?xún)r(jià)比和高易用性的新產(chǎn)品提供給眾多的中國本土企業(yè)，這就是基于A(yíng)RM內核的Kinetis 汽車(chē)微控制器和基于高電壓工藝的MagniV混合信號微控制器，它們能覆蓋目前汽車(chē)上大部分智能分布式節點(diǎn)和中央控制器的應用。

　　一款MCU產(chǎn)品可以通過(guò)降本、提高集成度、提升工藝等方法增強其競爭力。楊金晶指出，如今ARM架構微控制器在眾多應用領(lǐng)域被越來(lái)越廣泛的使用，除了它本身的成本優(yōu)勢之外，還在于其強大的生態(tài)系統所帶來(lái)的便利和高效，這將為汽車(chē)電子行業(yè)的廣大客戶(hù)帶來(lái)開(kāi)發(fā)效率的提高和開(kāi)發(fā)成本的降低。工程師在學(xué)習該類(lèi)架構時(shí)，一旦將最基礎的軟硬件架構掌握，那么后面的復雜設計都可以很大程度的重復使用之前的底層軟硬件模塊，可以較容易的在高低端平臺之間遷移，頗有點(diǎn)汽車(chē)設計中的模塊化平臺的意思。其舉例說(shuō)明，飛思卡爾基于A(yíng)RM Cortex M0+最小的Kinetis汽車(chē)微控制器KEAZN8，它只有8K的閃存，4x4mm的QFN封裝，如果工程師在某個(gè)智能節點(diǎn)的項目中將它熟練掌握，那么此后使用Kinetis汽車(chē)微控制的高端產(chǎn)品開(kāi)發(fā)復雜應用也能駕輕就熟、事半功倍，因為這整個(gè)產(chǎn)品家族在8K~2M Flash的范圍都保持了系統架構和外設模塊極高的兼容性和模塊的重用性;軟件、開(kāi)發(fā)環(huán)境、調試工具、底層驅動(dòng)的通用性能從整個(gè)生態(tài)系統上給客戶(hù)帶來(lái)價(jià)值，而不僅僅是物料成本的降低。

　　合力共贏(yíng) 打造最大汽車(chē)電子半導體廠(chǎng)商

　　今年3月，“飛思卡爾與恩智浦將合并”的消息傳出，兩者的股價(jià)都有了明顯的反應。從一些機構的分析來(lái)看，目前兩家公司的產(chǎn)品線(xiàn)重疊很少，互補程度較高，合并后能夠很大程度上實(shí)現雙贏(yíng)，為汽車(chē)電子客戶(hù)提供更完整的系統解決方案。