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强攻仪表控制和图形显示 富士通深耕车用汇流
 

【CTIMES/SmartAuto 鍾榮峰 报导】   2010年04月13日 星期二

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台北车电展正进入高潮阶段。仪表板控制和各类车用总线仍是车汽车电子厂商的展示重点之一,其中富士通微电子(Fujitsu Microelectronics)以IDB-1394和FlexRay车用汇流控制、GPU图形处理和32位控制器作为三大展示主轴,分别推出各项令人瞩目的解决方案。

富士通微电子应用技术副理李瑞棋指出,车用仪表控制结合图形显示方案随时可进入量产阶段,能因应各车厂客制化的仪表显示设计需求。
富士通微电子应用技术副理李瑞棋指出,车用仪表控制结合图形显示方案随时可进入量产阶段,能因应各车厂客制化的仪表显示设计需求。

在车用汇流控制部分,富士通微电子台湾分公司应用技术副理李瑞棋表示,在主动式安全整车设计概念下,车身周边的安全侦测和讯息回馈就相当重要,车用控制系统除了传递数据数据之外,还要建立可彼此交换讯息的汇流设计,汇流传递讯息的速度也要加快,因此FlexRay车用控制网络的特性便凸显出来。

一般常用的CAN或是LIN车用总线,传输速度只有1Mbps,但FlexRay可达10Mbps;再者,FlexRay也有备援(redundant)设计,藉由两条channel设计避免数据传输中断的风险,因此汇流传输安全性可大幅提高;另一方面,FlexRay采用时间驱动方式,规划更稳定且弹性。不过FlexRay目前仍尚无法全面取代CAN/LIN,系统软件设计成本仍较高,且需经过更多车厂实车进行的安全性测试后才能进一步广为采用。

因此现在FlexRay车用汇流控制应用并未与安全性有直接关连,主要是以悬吊系统软硬度控制和手煞车线传系统等为首,动力控制系统仍是以CAN/LIN为主,短期内FlexRay应会与CAN/LIN同时并存。李瑞棋表示,富士通微电子在FlexRay主要以gateway方式与CAN并存,设计讯息交换架构。底层采用32位MCU搭配BSP开发平台,软件驱动设计则和日德第三方厂商合作。目前相关FlexRay解决方案已和日本和德国整车车厂以及Tier1零配件大厂密切合作,富士通微电子则主要把FlexRay应用在ECU、油门、煞车、排档等系统上。

另一方面,富士通微电子也开发IDB-1394标准,其目的在于针对车内多媒体娱乐装置(infotainment)多重输出显示应用,这个部分配线设计需要更为精简而集中。IDB-1394便能针对DVD、导航图标以及数字电视等车用多媒体娱乐系统,于车内同步播映放送时在配线总线上的设计需求。现在IDB-1394传输容量可达400Mbps,比欧规常使用的MOST更具竞争力,未来更可达到800Mbps,足以因应蓝光DVD和数字电视在车用娱乐系统的应用情境,藉由IDB-1394,驾驶座和后座乘客可前后同步体验各自不同喜好的视讯内容。

至于在图形显示处理器上,富士通微电子则展示新款图形显示处理器,外挂CPU采用第四代GDC核心,90奈米制程可降低功耗,具备4个影像输入设计和2个显示控制器以及3D引擎功能,能够显示不同尺寸和分辨率的影像,主要可应用在车用数字仪表屏幕和中控台,并把所有按键式显示操控功能用一颗GDC整合起来。富士通微电子是采用GDC放在仪表板的设计架构,值得注意的是,仪表板显示方式采用指针式数字仪表而非图像式仪表。不过针传统的机械模拟指针式仪表结合数字信息显示,富士通也推出相关图形显示处理方案,时速、转速、油压讯息仍以机械指针显示,其他安全监控状态则可以后端ECU传送数字图像讯息。

在32位控制器部分,富士通进一步展示动力方向盘和汽车空调的车规控制器方案,沿用以往在变频冷气和变频冰箱的马达控制器技术,也可应用在电动车马达控制部分。这款控制器是采用富士通新一代的FR81S控制器RISC核心,整合浮点运算器。李瑞棋指出,除了既有32位MCU的RISC架构外,富士通也会在日后的MCU产品在线导入ARM核心,也会朝向多核心架构发展。值得注意的是,富士通在未来的车用MCU架构上,则会进一步采用ARM Cortex-R4F架构,以双核心为基础,极有可能应用在电动车领域的马达控制和电池监控应用。

關鍵字: 32位MCU  IDB-1394  Fujitsu  FlexRay  微控制器  影像处理器 
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