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汽車電子新趨勢:安全、新能源及其他
作者:Admin 發布日期:2012.07.23 瀏覽次數:1006

 
談到汽車產業,就不能不說安全及新能源,一個是作為消費者最為關心的,一個是作為政府最為關心的,無論如何,在未來的幾年,這兩個話題還將會持久下去。


安全是基石——升級刻不容緩
汽車工業經過了百余年,對于安全的要求也有了不斷提升。從最早的被動安全(諸如安全氣囊,安全帶等),到后來的主動安全(ABS、ESC等),再到安全性預測(車道偏離、行人報警等)。日前,飛思卡爾亞太區汽車及工業解決方案事業部全球產品市場經理郗蘊俠(Yolanda)博士又提出了新的安全概念——“SafeAssure”功能安全,涉及到以下幾個系統:底盤與安全、動力總成以及車身。

早期,汽車電子的安規和通用行業一樣,采用的是通用行業標準IEC 61508。盡管擁有四個安全完整性等級,但這并不能完全滿足汽車安全系統。在2011年11月,ISO 26262頒布了,為汽車安全提供了一個生命周期(管理、開發、生產、經營、服務、報廢)理念,并在這些生命周期階段中提供必要的支持。該標準涵蓋功能性安全方面的整體開發過程(包括需求規劃、設計、實施、集成、驗證、確認和配置)。
針對ISO 26262提出的需求,飛思卡爾SAFE ASSURE提供了四個領域以支持車輛的安全流程,其中包括:
安全流程:挑選那些定義和設計之初就以符合各項標準要求為目標的產品,使功能安全成為產品開發流程的一個完整組成部分。
 
安全硬件:故障控制通過在飛思卡爾微控制器、電源管理IC和傳感器中內置的安全功能實現,例如自測、監控和基于硬件的冗余。飛思卡爾汽車模擬器件解決方案提供了額外的系統級安全功能,包括檢查微控制器時序、電壓和故障管理。
 
安全軟件:全面的汽車功能安全軟件產品,包括AUTOSAR OS、MCAL、驅動和內核自測功能,并與領先的第三方軟件提供商合作推出更多的安全軟件解決方案。
 
安全支持:飛思卡爾利用自身覆蓋廣泛的技術能力,提供功能安全架構有關的客戶培訓和系統設計審核,以及廣泛的安全文檔和技術支持。
盡管功能安全看似要求更多,更復雜,但Yolanda表示,通過飛思卡爾,功能安全可以化繁為簡。飛思卡爾針對汽車和簡化了設計流程,完整的解決方案既可以同時滿足安規的需要,同時也可以縮短安全系統的開發時間,支持完全完整性等級,并且飛思卡爾一直以來,對于產品始終保持嚴格要求。
Yolanda以MPC5643L的架構為例,這是一款符合針對汽車安規的產品。
功能安全設計需要針對可能出現功能失效進行預測,包括單點失效、潛在失效和共因失效。按照ISO 26262的最高等級ASIL D的要求,所設計的系統要能檢測出大于99%的單點失效率,潛在失效檢測要超過90%。例如,如果一個系統的每小時失效率低于10-8,則落到單片機的每小時失效率必須低于10-9?!霸谖覀兊膯纹瑱C設計過程中更嚴格,錯誤概率更小?!盰olanda表示,“MPC5643L就是飛思卡爾針對功能安全推出的一款單片機產品,這款產品的設計體現了功能安全的設計理念?!?br />   
 
冗余設計是有效提高系統失效安全的有效措施之一,MPC5643L中充分利用了冗余設計確保嚴格的功能安全標準要求。MPC5643L采用了雙e200Core內核鎖步(lockstep)工作模式,一個內核工作的同時另一個內核進行監測。此外,MPC5643L還對主要的模塊如看門狗定時器、內存相關控制單元、總線及外設都進行了冗余。而且,為了防止單點失效,MPC5643L內置的閃存還具有自動糾錯功能。
車輛以太網也是飛思卡爾關注的重點,和寶馬、博通等一起組成了OPEN聯盟,可以用非屏蔽雙絞線取代當今視頻傳輸中使用的LVDS電纜,成本降低80%,重量也會輕30%?,F在,該平臺已經被寶馬采用,一旦順利,其他歐洲車廠也有可能推出。
“采用以太網,還有一個好處是傳輸率很高。屆時不光是支持高清攝像頭,包括車載娛樂信息等都可以通過寬帶傳送?!盰olanda補充道,“2013年將是車載以太網的時代?!?br />飛思卡爾目前也推出了幾款駕駛輔助系統,包括后視攝像頭停車輔助,多攝像頭全景泊車輔助以及前置攝像頭支持的大燈控制及車道偏離預警等完整的ADAS解決方案。

 

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