从机械到智能 硅技术引领汽车设计时代

　　大多数汽车制造商是自己定义软件平台的需求,这种方法可实现汽车平台系统之间的兼容性,目标是让不同供应商开发的系统能够无缝运行和有效配合。为了有效地降低开发成本,同时提高汽车平台的灵活性和耐用性,很多汽车制造商都结盟定义工业标准软件平台。

　　硬件抽象层（HAL）是一个定义中的软件实现方式。HAL的理念是拥有一个无需修改任何硬件平台就可运行的应用软件层。意法半导体与汽车工业的合作伙伴密切合作,开发出可以在汽车平台上轻松集成微控制器的固件。

汽车网络--智能汽车的分布式智能

　　汽车通信总线标准的进步是要求硅产品连接汽车系统智能功能的需求日益增长的结果。例如,今天,一个汽车的安全系统将会检查车窗是否关闭,车灯是否关闭,汽车是否切断电源,并在人进入汽车前自动接通电源。有了汽车网络通信总线,这些智能操作才能成为可能。

　　今天,CAN2B标准已经成为汽车网络的通信总线采用的主要标准,CAN协议通常用于连接动力传动系统和车身电子系统。广播信息方法、碰撞检测及预防方法,以及对特殊需求如时间触发协议的适应性,说明CAN是一个强大的广泛认可的并得到全面支持的汽车通信标准。

　　对于汽车网络中的低速、低成本节点,局部互联网LIN正在快速成为新的标准,意法半导体的LINSCI微控制器外设通过给一个标准的串行通信接口（SCI）增加附加硬件可以提高功能。LINSCI使一个LIN节点可以节省微控制器资源,降低功耗。

　　在需要高带宽通信总线的应用中,如视频和音频多路复用,有几个标准还正处于开发中,其中包括MOST和Firewire。这些新标准正将汽车网络的物理层从传统的电力布线过渡到塑光纤技术（POF）。这种趋势为汽车网络带来了很多好处,如EMC和电磁化系数降低,而且还能够实现汽车系统之间的电隔离。

　　无线通信系统,如全球定位系统（GPS）、远程信息处理信息系统（Telematics）和蓝牙技术,给人与汽车的人机互动带来了巨大的进步。这些技术为汽车增加了移动办公的功能,使汽车能够实时连接支持蓝牙技术的设备,如电话、个人数字助理（PDA）和笔记本电脑。

无线通信系统

机电系统--片上系统技术

　　机电系统主要用于分布式智能汽车网络结构,机电网络的每个节点都有一个电子控制器件和一个机械活动结构。典型的应用实例包括机电门锁、机电后视镜控制器和机电车窗升降机。

　　意法半导体在片上系统（SOC）技术付出了巨大的努力,为用户带来了低成本的机电解决方案,如微控制器、VIPower、网络组件、闪存和EEPROM存储器、电压调节器等。这些技术包括CMOS、BiCMOS、BCD、闪存、FPGA、DRAM和MEMS（微机电系统）。

　　因为SOC集成越来越多的功能,汽车系统的开发时间对半导体SOC的开发时间依赖性越来越大,同样,汽车系统的成本对SOC成本的依赖性也越来越大。因此,硅技术及工艺取得的巨大进步是SOC实现功能强而成本低廉的最重要因素。意法半导体新开发的90nm技术正在引导着SOC的发展潮流。采用90nm技术的CMOS090工艺采用内置模块化设计,可以快速开发性能优异而功耗低的SOC器件。

环境保护

　　在环境治理上取得进展引起公众广泛关注的行业并不多,但是,汽车行业就是其中的一个实例。我们注意到汽车行业引入了污染治理措施,如催化转换器、无铅汽油、发动机容积及性能限制。不过,无论现代汽车在环境义务上取得多大进展,汽车行业还需做出更大的进步。意法半导体的环境政策为开发这些工艺提供了保证,同时,还证明这些政策在经济学上也是合理的。这些工艺的直接结果是,其在深圳的镀锡工厂消耗的化工原料降低了13%,成本降低了42%。这是通过调整设备使用浓度更低的化工原料实现的。

　　意法半导体努力做到在产品中最低限度地使用危险物质,这种做法的直接结果我们开发出了一种叫做ECOPackage的无铅硅封装工艺。

为汽车工业带来的好处

　　半导体供应商拥有硅技术及工艺的专门技术,宽产品线的半导体供应商拥有多项不同的硅技术及工艺的专门技术,是制造智能化程度更高而成本更低廉的系统的关键因素。

　　当一个半导体企业集中力量于汽车工业时,这些好处会从汽车制造商通过一级零部件供应商最后转移到消费者。圆桌论坛集中了汽车制造商、一级零部件供应商和意法半导体的专门技术,能够产生最佳的可行的汽车网络及系统解决方案。

　　今天,汽车工业已经在收获通过艰辛的努力获得的回报,在路上行驶的汽车中,我们看到越来越多的车子装备了“智能”系统,而这些并非是高档豪华车,越来越多的经济型生活用车也在装配这些系统。新车的成本组成与半导体产品的成本的关系更加密切,硅技术的进步正在降低新车的成本。汽车的智能化程度越来越高,而成本则越来越低,我们无法想象未来的汽车是什么样,但是,我们所有的人都在期待能让未来的交通工具变得更舒适的技术进步。