將純數字式儀表盤帶進中低端車型的Accordo 5
網絡傳輸和互聯技術的發展,促進了車載信息娛樂系統應用的豐富,推動其成為功能復雜的數字內容中樞,如支持智能互聯(不同手機投屏、超高清分辨率),支持影音導航(3D導航、視頻播放、與GNSS接收器和航位推測算法引擎結合),支持數字儀表(指針平滑)等,從而為用戶帶來更好的體驗。
而ST最新發布的Accordo 5汽車信息娛樂處理器,則讓有助于提升普通汽車高檔感的純數字式儀表盤走進中低端車型。該處理器集成ARM Cortex-A7處理器(單核A7支持16位DDR3存儲器,雙核A7支持16/32位DDR3儲存器),可實現駕駛者十分看重的實用功能,包括智能手機投屏、音樂和導航服務、復雜的信息顯示功能(例如同時顯示用戶界面、倒車影像、導航地圖、視頻預覽等)。
500MHz 3D GPU內核支持1080p 2D/3D圖形處理,常用格式包括OpenVG、OpenGLES-2.0,以及具有圖形效果功能的四圖層混合和視頻覆蓋功能。播放功能支持H.264和DivX等主要視頻編碼格式,內置顯示控制器支持全高清分辨率的TFT-LCD觸屏,并提供USB接口和SD存儲卡接口。
安全是用戶看不到的,但對于今天網絡化越來越高的汽車至關重要。Accordo 5系列在內部集成了一個ARM Cortex-M微控制器,專門管理數字儀表盤與汽車主網絡之間的CAN接口安全。在Accordo 5集成的三個CAN端口中,其中一個支持最新的CAN FD高速傳輸標準,片上硬件密碼加速器支持SHA-2、PK和AES加密算法,一次性可編程(OTP)存儲器用于保存主密鑰,防止數據被惡意篡改。
Accordo 5支持主流信息娛樂系統應用使用的Linux操作系統和數字儀表板使用的Intergrity(GHS)操作系統,Android和QNX操作系統目前正在規劃中。此外,考慮到主流車廠均在著力推動Autosar,Accordo 5在Cortex M微控制器上也支持Autosar操作系統。
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對于未來車載信息娛樂系統與ADAS系統有望實現更多融合的趨勢,ST汽車產品和分立器件產品部信息娛樂市場經理Fabrice Guerrier表示認同,他說這將對系統計算能力、硬件支持、操作系統支持等提出諸多新興需求,ST也正在規劃整體的軟硬件解決方案。但Edoardo MERLI不認為使用一顆功能極為強大的處理器來應對這一趨勢是明智之舉,“單一強大的處理器將面臨資源浪費、可靠性等問題,很多功能其實都使用不到。未來根據不同的系統需求、處理能力、安全能力和通訊能力,將分散的多個處理器單元組合成整套解決方案,會大幅提升可靠性和效率性,這一思路會很快體現在ST的產品規劃中。”
全力下注中國市場
預測數據顯示,2010-2020年,中國汽車產量年復合增長率(CAGR)將達到6.9%;2015-2020年間,半導體成本(美元/車)CAGR增長率將達到4.2%,高于全球市場的2.9%。巨幅增長背后的推力一方面源于國產車企通過推出新車提高市場份額,尤其是SUV和MPV增速遠高于其它市場;另一方面,政府強推新排放標準和新能源汽車,為功率管理和智能功率管理應用帶來增長機會。此外,自動駕駛市場也有望實現強勁增長,ADAS、V2X、主動安全系統、防避撞、危險報警和緊急呼叫等相關安全功能迎來機會。
更安全、更智能、更環保成為未來汽車的三大發展方向得到了業界的普遍共識。Edoardo Merli認為,在更安全方面,有很多技術可以支持這樣的特性實現,包括輔助駕駛、增強機器視覺、主動安全、隨動轉向技術;環保更側重新能源汽車、更高效的發動機管理技術;智能互聯則包括車輛之間、道路之間的通訊,以及車載信息娛樂系統與服務器之間的通訊技術。這些趨勢催生了以傳感器、處理器、視頻采集、無線芯片以及功率IC、電源管理芯片為代表的各類IC技術的應用與融合。
他說這為ST的發展提供了絕佳的發展機遇。因為在汽車領域,ST可提供從標準芯片到復雜數字ASIC、從驅動器和開關到ADAS視覺處理器和雷達收發器的豐富產品組合,可滿足安全、動力總成、車載網絡、V2X通信解決方案等應用需求。
例如,為了更好的提升電動汽車續航能力,ST將能效為IGBT 4倍的SiC二極管與SiC MOSFET技術引入汽車領域,使得電動汽車續航里程增加20%,電池成本降低20%,功率控制單元尺寸縮小至原來的1/5;另一案例則來自ST與Autotalks的合作開發成果Craton2,這是一款單片汽車Wi-Fi處理器,支持V2X和網絡熱點、遠程軟件升級和網絡云端,目前已獲得四家主要整車企業訂單,目標在2020年前市場份額超過50%。
在車載信息娛樂和信息服務領域,ST產品分為衛星定位、處理器、調諧器和音頻功放四大類。其中Teseo系列衛星信號接收芯片可以接收北斗導航衛星系統信息,實現車輛精確定位;處理器產品線則包含車載中檔信息娛樂處理器Accordo 5和信息服務處理器Telemaco 3;調諧器Elite產品線用于數字收音機中的接收和調諧功能,可以實現清晰音質;而TDA75610系列的音頻放大器則是專門針對車載音響的應用等,具備高能效、全面保護和價格合理等特點,可以實現OEM級音質。