談到汽車，無疑安全是第一位的。郗蘊(yùn)俠指出，汽車工業(yè)迫切需要功能安全解決方案。從最初設(shè)計(jì)系統(tǒng)開始，需要引入功能安全的概念，然后在每一步設(shè)計(jì)中都要符合功能安全的標(biāo)準(zhǔn)。

　　功能安全是指系統(tǒng)不存在由于電子電氣的功能故障而導(dǎo)致不合理的風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于汽車電子電氣系統(tǒng)，要遵守ISO26262標(biāo)準(zhǔn)與IEC61508功能安全標(biāo)準(zhǔn)。2011年11月，ISO26262標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)安全風(fēng)險(xiǎn)程度，對(duì)系統(tǒng)或系統(tǒng)某組成部分劃分出A、B、C、D的汽車安全完整性等級(jí)（ASIL），D最高，安全需求最嚴(yán)。隨著ASIL等級(jí)的增加，針對(duì)系統(tǒng)硬件和軟件開發(fā)流程的要求也隨之增強(qiáng)。

　　她表示，飛思卡爾的功能安全SafeAssure計(jì)劃滿足ISO26262和IEC61508標(biāo)準(zhǔn)，及ASIL D要求。支持安全流程、安全硬件、安全軟件和安全支持4個(gè)領(lǐng)域。其中所需硬件包括MCU、傳感器、模擬器件和電源管理芯片；軟件有AUTOSAR OS、MCAL等。ASIL D系統(tǒng)設(shè)計(jì)如圖4所示。

　　圖4 采用PowerSBC和MCU進(jìn)行ASIL D系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　郗蘊(yùn)俠舉了個(gè)MCU的例子。MPC5643L（獵豹）是為功能安全設(shè)計(jì)的MCU，采用了兩個(gè)CPU，提高處理能力。兩個(gè)核可并行運(yùn)算，或一個(gè)核工作，另一個(gè)核作監(jiān)控，即鎖步模式。內(nèi)置自測（BIST）和共因失效檢測也很重要。例如，溫度傳感器專門測試MCU內(nèi)部的溫度。

　　為滿足ASIL標(biāo)準(zhǔn)，英飛凌的CIC61508安全監(jiān)控芯片（見圖5）可監(jiān)督MCU的工作，最值得關(guān)注的是，它還可監(jiān)控其它廠商的MCU，“目前全球只有我們能提供這種芯片。”劉魯偉稱。

　　圖5英飛凌的CIC61508安全監(jiān)控芯片結(jié)構(gòu)圖

　　中國車主有望很快享受TPMS和ADAS

　　汽車安全系統(tǒng)從最初的被動(dòng)安全發(fā)展到后來的主動(dòng)安全，現(xiàn)又發(fā)展到了安全性預(yù)測。這類技術(shù)包括胎壓監(jiān)測系統(tǒng)（TPMS）；高級(jí)駕駛員輔助系統(tǒng)（ADAS）等。在國外應(yīng)用已比較成熟，但在中國剛開始起步。

　　據(jù)交通安全管理部門統(tǒng)計(jì)，因爆胎引發(fā)的交通事故占各類事故總數(shù)的1/3強(qiáng)，且多是惡性事故。因此，現(xiàn)在TPMS在很多國家已是強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)配置。中國政府也出臺(tái)了TPMS建議性標(biāo)準(zhǔn)，可在行駛中隨時(shí)檢測胎壓和溫度，以盡量保護(hù)駕乘者的人身安全。英飛凌可提供TPMS SP37芯片。

　　ADAS系統(tǒng)包含后視停車輔助、多攝像頭全景停車輔助、前大燈控制（隨動(dòng)轉(zhuǎn)向、水平調(diào)節(jié)、遠(yuǎn)近光調(diào)整）、車道偏離預(yù)警（見圖6）、交通標(biāo)志識(shí)別、前方碰撞預(yù)警、行人檢測、自動(dòng)巡航系統(tǒng)等功能。涉及的技術(shù)有視頻放大、編碼、傳輸、解碼、處理和顯示系統(tǒng)。

　　圖6 車道偏離預(yù)警原理示意圖。根據(jù)幾個(gè)前視和側(cè)視攝像頭輸入的圖像，與車輛前方的參考物（圖中綠色十字）、左側(cè)行車線（紅色）、右側(cè)行車線（藍(lán)色）進(jìn)行實(shí)時(shí)圖像疊加對(duì)比，確定車輛是否偏離正常車道。

　　ADI工程師表示：“通過安裝后視/前視/側(cè)視攝像頭和視覺處理ECU，可用上述ADAS功能提前警示駕駛員，提高行車安全。例如車道偏離預(yù)警，根據(jù)幾個(gè)前視和側(cè)視攝像頭輸入的圖像，與車輛前方的參考物（途中綠色十字）、左側(cè)行車線（紅色）、右側(cè)行車線（藍(lán)色）進(jìn)行實(shí)時(shí)對(duì)比，確定車輛是否偏離正常車道。若某段距離的行車線被物體壓住或遮擋，攝像頭無法識(shí)別時(shí)，則系統(tǒng)會(huì)根據(jù)此前的數(shù)據(jù)進(jìn)行“慣性”計(jì)算，直至捕捉并輸入了新圖像。”

　　后視攝像頭現(xiàn)較普遍，前視通常只能在奔馳、寶馬、蘭博基尼、保時(shí)捷等豪車上見到，且比例也不到30%。不知目前仍嫌小貴的ADAS何時(shí)能“飛入”尋常百姓的普通車?yán)铮?/p>

　　ADI工程師給出了答案：其提供基于VGA或HD分辨率的前視攝像頭輔助駕駛的低、中、高端參考方案。Blackfin處理器BF592的低端方案，可實(shí)現(xiàn)車道偏離預(yù)警功能，成本僅2美元。BF53x/561中端方案可實(shí)現(xiàn)車道偏離預(yù)警、自動(dòng)遠(yuǎn)近光燈和交通標(biāo)志識(shí)別功能，成本十幾美元。BF60x高端方案除上述功能外，還包括前方碰撞預(yù)警和行人檢測。但他沒有透露具體成本。

　　目前在國內(nèi)正與深圳航盛和豪恩電子合作，開發(fā)后裝市場。需要注意的是，要配合車載多媒體安裝，還不能單獨(dú)安裝。

　　其他ADAS方案還有：富士通半導(dǎo)體開發(fā)的目前全球唯一能實(shí)現(xiàn)三維360度輔助駕駛系統(tǒng)效果的方案，飛思卡爾的MPC5604E芯片，及英飛凌的前大燈控制芯片TLE4206-xG。

　　對(duì)于汽車視頻應(yīng)用，目前的LVDS電纜既貴且重。飛思卡爾的以太網(wǎng)控制器和博通的低成本非屏蔽以太網(wǎng)雙絞線，將在寶馬于2013年推出的基于以太網(wǎng)的新X5車型上出現(xiàn)。寶馬宣稱：2013年將開啟汽車以太網(wǎng)時(shí)代。

　　Nvdia（英偉達(dá)）表示，將在具有3D功能和渲染能力的Tegra（圖睿）車用SoC里采用Spansion的GL閃存，有望應(yīng)用于奧迪、寶馬、蘭博基尼、特斯拉等汽車的ADAS和抬頭顯示儀（HUD）中。

　　GL系列閃存的頁面模式讀取速度比其他并行NOR閃存高45%，因此，駕駛員在按下數(shù)字儀表盤按鈕的瞬間，可以快速啟動(dòng)，提升駕乘舒適性。這款產(chǎn)品在2012年德國紐倫堡國際嵌入式系統(tǒng)展會(huì)（Embedded World 2012）上進(jìn)行了展示。

1  2  3  

　　汽車黑匣子

　　處于安全考慮，現(xiàn)在不少車主想把車輛行駛中的各種狀態(tài)記錄、保存下來。為了滿足這種需求，韓國Core Logic開發(fā)了多款汽車行駛記錄儀，俗稱汽車黑匣子（見圖7、圖8和圖9）。

　　

　　圖7 韓國Core Logic展示的汽車行駛記錄儀PC播放器

　　

　　圖8 韓國Core Logic開發(fā)的汽車行駛記錄儀的外觀（1）

　　

　　圖9 韓國Core Logic開發(fā)的汽車行駛記錄儀的外觀（2）

　　Core Logic業(yè)務(wù)總監(jiān)甘東振表示，只有攝像功能的汽車黑匣子價(jià)格為800元，帶攝像、GPS和Gsensor功能的為1300元。攝像頭為雙通道VGA或HD分辨率的。除芯片外，還提供包括軟件在內(nèi)的交鑰匙解決方案。目前，正與現(xiàn)代汽車合作進(jìn)行前裝開發(fā)。

　　看來，在后裝市場，花不到1000元就能裝個(gè)黑匣子。這樣，行駛在路上，出現(xiàn)刮蹭、碰撞等任何情況，責(zé)任馬上一清二楚，不會(huì)再出現(xiàn)扯皮，避免了可能發(fā)生的交通擁堵。而且有了黑匣子，平時(shí)停車也就更放心了，惡意毀車者就會(huì)留下鐵證。（記者 恩平）

1  2  3  

欲知詳情，請(qǐng)下載word文檔 下載文檔

來源：[db:出處]

作者：tee