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　　汽車電子控制系統(tǒng)基本由傳感器、電子控制器（ECU）、驅(qū)動器和控制程序軟件等部分組成，與車上的機(jī)械系統(tǒng)配合使用（通常與動力系統(tǒng)、底盤系統(tǒng)和車身系統(tǒng)中的子系統(tǒng)融合），并利用電纜或無線電波互相傳輸訊息，即所謂的“機(jī)電整合”，如電子燃油噴射系統(tǒng)、制動防抱死控制系統(tǒng)、防滑控制系統(tǒng)、電子控制懸架系統(tǒng)、電子控制自動變速器、電子助力轉(zhuǎn)向等。自動駕駛是當(dāng)前汽車產(chǎn)業(yè)的熱門話題，我們都知道現(xiàn)在有很多的企業(yè)在發(fā)展自動駕駛技術(shù)，但是如何發(fā)展自動駕駛技術(shù)，有哪些技術(shù)可以幫助自動駕駛技術(shù)發(fā)展呢？由于其實(shí)現(xiàn)的過程中離不開電子元器件和網(wǎng)絡(luò)通信的助力，因此自動駕駛成為一個(gè)多產(chǎn)業(yè)融合的課題。其中，電子元器件主要任務(wù)是搭建自動駕駛的硬件平臺，收集道路交通數(shù)據(jù)，最終幫助軟件算法完成駕駛決策。可以說，河姆渡智能建筑認(rèn)為電子元器件是自動駕駛實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。
　　輔助駕駛系統(tǒng)(ADAS)是自動駕駛的鋪路石
　　
　　毫無疑問，汽車產(chǎn)業(yè)正在朝著自動駕駛方向發(fā)展，而高級駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)是實(shí)現(xiàn)自動駕駛發(fā)展的重要前提。到2020年，美國和歐盟出售的所有新車都必須配備自動剎車和碰撞預(yù)警系統(tǒng)。麥肯錫的調(diào)研顯示，消費(fèi)者對自動泊車和盲點(diǎn)監(jiān)控等 ADAS 功能越來越感興趣。
　　
　　羅姆半導(dǎo)體(上海)有限公司設(shè)計(jì)中心高級經(jīng)理李春華認(rèn)為，ADAS是通往自動駕駛系統(tǒng)的先驅(qū)，搭載ADAS車輛的市場投放以及研發(fā)速度如今正飛速發(fā)展。作為系統(tǒng)的關(guān)鍵，各種傳感元器件按照其特點(diǎn)，被運(yùn)用于各種用途，近年來，除了提高識別、檢測精度以及模塊的小型化之外，市場還強(qiáng)烈要求注重功能安全的元器件。
　　
　　意法半導(dǎo)體(ST)看到，目前20%的在產(chǎn)車輛至少配備兩個(gè)輔助駕駛系統(tǒng)，在立法、客戶意識和OEM主推價(jià)格合理的新功能的市場策略的推動下，到2020年，視覺和雷達(dá)輔助駕駛系統(tǒng)將成為大多數(shù)車輛的標(biāo)配。我們預(yù)測，未來十年，僅輔助駕駛系統(tǒng)就會拉動整車半導(dǎo)體使用數(shù)量提高一倍。隨著市場對傳感器需求的增長，對嵌入式計(jì)算平臺的需求也相應(yīng)增長。ST認(rèn)為，契合當(dāng)下2級自動駕駛汽車的ADAS+方案將會被大規(guī)模部署。
　　
　　Molex地區(qū)銷售經(jīng)理Sophia Cai認(rèn)為，作為自動駕駛的前期階段，ADAS是一個(gè)輔助系統(tǒng)，并不是一個(gè)自動的系統(tǒng)，車輛在行駛過程中要做主的永遠(yuǎn)是人。但是，很多時(shí)候人是根據(jù)車輛的反饋系統(tǒng)做出的判斷，如果信息出錯就容易造成事故。Sophia 指出，當(dāng)車輛要耐受大量的振動和沖擊，因此安全系統(tǒng)可能會產(chǎn)生誤報(bào)警，這并不奇怪。解決方法則是將各種接口和互連系統(tǒng)加固，使設(shè)計(jì)具備高度的可靠性與保持力，從而避免意外斷開。
　　
　　賽靈思公司表示，當(dāng)前處于自動駕駛發(fā)展的“試錯”階段，算法的更新迭代周期非常短，這給FPGA更多的市場機(jī)會。以ADAS報(bào)警為例， ADAS 系統(tǒng)提醒是被動式的，但也有可能是主動式的。減少“誤報(bào)率”主要是要在系統(tǒng)級解決的問題。增加傳感器數(shù)量，提高傳感器融合，這都有助于確保誤報(bào)率的降低。賽靈思技術(shù)能為系統(tǒng)開發(fā)人員帶來以下優(yōu)勢。
　　
　　從半導(dǎo)體廠商和監(jiān)管機(jī)構(gòu)的表態(tài)來看，在未來的一段時(shí)間內(nèi)，ADAS的部署將成為汽車產(chǎn)品的加分項(xiàng)，也將成為半導(dǎo)體廠商的業(yè)務(wù)增長點(diǎn)，直到各行業(yè)打通自動駕駛的所有關(guān)節(jié)，ADAS才會逐漸從汽車歷史謝幕。
　　
　　安全問題是自動駕駛的大問題
　　美國交通部于當(dāng)?shù)貢r(shí)間10月4日發(fā)布了發(fā)布了第3版自動駕駛指導(dǎo)政策——《準(zhǔn)備迎接未來交通，自動駕駛汽車3.0》。其中提到，“針對自動駕駛汽車，交通部準(zhǔn)備通過美國公路交通安全管理局(NHTSA)來重新考慮現(xiàn)行安全標(biāo)準(zhǔn)的必要性和適用性。”可以看出，安全性是自動駕駛不容忽視的前提。
　　
　　CEVA公司汽車市場營銷總監(jiān)Jeff VanWashenova指出，在啟動全自動和部分自動化系統(tǒng)時(shí)，安全是關(guān)鍵問題，并且在諸如城市駕駛、夜間和惡劣天氣運(yùn)行等許多具有挑戰(zhàn)性的情況下，需要付出很多努力來確保安全運(yùn)行。業(yè)界正在通過ISO26262來解決這些問題，但這只是一個(gè)開始。需要花費(fèi)大量精力來定義這些系統(tǒng)將要經(jīng)歷的極端情況，這不是一件容易的事。為了完全理解有可能發(fā)生的所有情況，我們需要記錄許多英里的駕駛情況，從而定義、診斷和解決許多獨(dú)特場景問題。為了克服這些挑戰(zhàn)，社會需要定義一個(gè)可接受的安全和性能水平。雖然世上沒有完美的系統(tǒng)，但這不應(yīng)該阻礙我們努力發(fā)展更好的全自動車輛以實(shí)現(xiàn)移動性和安全性方面的巨大優(yōu)勢。
　　
　　村田(中國)投資有限公司市場&業(yè)務(wù)發(fā)展部高級工程師崔璐表示，村田是業(yè)內(nèi)較早將MEMS傳感器應(yīng)用于汽車主動安全的公司之一，相比“安全氣囊”等事故發(fā)生后的“被動安全”，村田的MEMS傳感器依靠其極高的靈敏安全性能，可以做到“防患于未然”。村田的加速度傳感器、防止翻車的陀螺儀傳感器以及可應(yīng)用在胎壓檢測上的振動傳感器、還有它們的組合式傳感器，均在汽車主動安全設(shè)計(jì)上功不可沒。這些傳感器都符合AEC-Q100的標(biāo)準(zhǔn)，具有高精度，高穩(wěn)定性，高可靠性等特點(diǎn)，很早便深度介入到ABS(制動防抱死系統(tǒng))、ESC(電子穩(wěn)定控制系統(tǒng))等汽車主動安全領(lǐng)域中，其中在涉及汽車安全的車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)(ESC)領(lǐng)域表現(xiàn)尤為突出，村田希望通過這種主動的方式去感知車身姿態(tài)，從而達(dá)到保護(hù)駕駛員生命安全的目的。
　　
　　羅姆與集團(tuán)旗下的藍(lán)碧石半導(dǎo)體(LAPIS Semiconductor)開發(fā)出面向高清液晶面板導(dǎo)入功能安全的車載芯片組。本芯片組是由驅(qū)動車載業(yè)界最高的HD/FHD級別高清液晶面板的柵極驅(qū)動器、源極驅(qū)動器(各驅(qū)動器均由藍(lán)碧石半導(dǎo)體制造)、時(shí)序控制器，以及使這些器件達(dá)到最佳運(yùn)行狀態(tài)的電源管理IC和伽瑪校正IC構(gòu)成。構(gòu)成芯片組的各IC搭載可相互檢測可能發(fā)生的故障模式的功能。液晶驅(qū)動器的損壞和剝落、液晶的輸入信號等信息可隨時(shí)確認(rèn)并反饋，作為芯片組還可通過互補(bǔ)來檢測面板的故障。通過導(dǎo)入功能安全，在車速表和后視鏡采用液晶面板時(shí)，有助于預(yù)防所擔(dān)心的重大事故。
　　半導(dǎo)體廠商在自動駕駛領(lǐng)域的重點(diǎn)產(chǎn)品布局
　　
　　面對自動駕駛的大趨勢和其帶來半導(dǎo)體增長的歷史性機(jī)遇，半導(dǎo)體廠商有著怎樣的產(chǎn)品應(yīng)對呢?
　　
　　DI從1987年開始做MEMS加速度計(jì)，2002年開始做MEMS陀螺儀。2007年我們MEMS的加速度計(jì)和陀螺儀的技術(shù)都已經(jīng)成熟了，我們看到市場上有很多需求，需要把這兩種傳感器融合到一起，我們自然而然在2007年的時(shí)候就發(fā)布了工業(yè)用的，我們稱之為IMU的產(chǎn)品。ADI汽車電子業(yè)務(wù)部大中華區(qū)汽車市場經(jīng)理Jerry Cui表示，目前在國內(nèi)做自動駕駛的，無論是做硬件、軟件的，還是做平臺的，可能99%的用戶都有在采用ADI的IMU產(chǎn)品。
　　
　　CEVA專注于為計(jì)算機(jī)視覺和深度學(xué)習(xí)加速提供安全高效處理解決方案的芯片IP供應(yīng)商，CEVA的XM計(jì)算機(jī)視覺處理器和專用NeuPro神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器，用于駕駛員監(jiān)控等DAS系統(tǒng)，以及后視攝像頭和環(huán)視系統(tǒng)等智能攝像系統(tǒng)。CEVA的處理器可以在低功耗嵌入式解決方案中高效地運(yùn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。CEVA自有的深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)軟件框架(CDNN)，可以將傳統(tǒng)上運(yùn)行在GPU等耗電計(jì)算平臺上的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，在低功耗嵌入式系統(tǒng)中運(yùn)行。
　　
　　村田能夠提供高品質(zhì)，高可靠性的車用元器件、傳感器、無線通訊模塊等產(chǎn)品。村田MEMS傳感器在高級輔助駕駛系統(tǒng)(ADAS)，即前車碰撞報(bào)警、盲點(diǎn)監(jiān)測、車道偏離報(bào)警以及自動泊車等方面走在行業(yè)及技術(shù)前沿。如村田的超聲波傳感器，通過使壓電陶瓷振動而產(chǎn)生超聲波的反射時(shí)間可測量距離，能夠用于停車輔助系統(tǒng)的倒車聲納。村田生產(chǎn)的慣性傳感器在自動駕駛車輛中也能夠發(fā)揮可靠的安全性能，如在駕駛員意圖變道或轉(zhuǎn)向的初期時(shí)刻，村田的MEMS傳感器可以捕捉這樣的信息并提供給ADAS系統(tǒng)，令駕駛輔助系統(tǒng)更可靠，更安全。其中，陀螺儀一體化加速度傳感器已累計(jì)為汽車行業(yè)提供5000萬單位的產(chǎn)品。
　　
　　羅姆正在開發(fā)適用于各種傳感器模塊以及將其進(jìn)行整合的ADAS ECU的元器件，例如系統(tǒng)電源、各種電源LSI、傳輸檢測數(shù)據(jù)的接口IC等，還通過廣泛推出其他周邊LSI和分立式元器件產(chǎn)品，為旨在實(shí)現(xiàn)ADAS/自動駕駛的汽車的未來做貢獻(xiàn)。
　　
　　賽靈思能提供種類豐富的產(chǎn)品，包括純 FPGA 產(chǎn)品和/或 SoC(ARM 核 + FPGA)產(chǎn)品。這些產(chǎn)品提供獨(dú)特的靈活性，能為前端攝像頭、全景攝像頭等提供解決方案。各代系統(tǒng)要求各不相同，創(chuàng)新正在持續(xù)推進(jìn)。因此，芯片解決方案需要適應(yīng)不斷變化的要求。FPGA 技術(shù)助力系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員創(chuàng)建自己的硬件加速器或 AI 引擎，提高處理效率。在許多情況下，僅僅擁有高性能 CPU 是不夠的，還需要硬件加速器來分擔(dān) CPU 的工作，減少實(shí)現(xiàn)功能所需的軟件。