【赛迪网讯】诸如安全气囊、ABS等汽车安全产品的“升级版”不断涌现，以及各种新型安全技术应用的层出不穷，不仅为参与其中的厂家提供一个全新的展示平台，亦带动了对更高性能MCU和传感器的需求增长。
安全气囊MCU从16位走向32位
安全气囊是汽车中不可或缺的被动安全系统。飞思卡尔半导体中国区汽车电子业务拓展经理康晓敦表示，传统安全气囊设计已经比较成熟，实际上设计的难度已经转向加速度信号的采集、处理和碰撞时安全气囊打开的算法等。这些在系统设计方面基本已无难度，难的方面在于如何根据不同车辆进行匹配与标定，并且占位检测问题也需要解决。飞思卡尔采用基于高性能Flash技术的MCU配以多轴的加速度传感器，可帮助客户更快地进行信号的采集、处理、分析，并可记录行车时的实际信息，缩短用户的设计周期。此外，飞思卡尔还提供基于电磁场感应的占位检测传感器，可大大提升整个安全气囊的性能。
随着汽车对安全性要求的不断提高，安全气囊正由一个独立的、简单的辅助约束系统(SRS)向高级的系统化成员约束系统发展。英飞凌科技中国有限公司汽车工业及多元化电子市场事业部汽车电子安全管理高级市场工程师沈顺伟表示，由于安全气囊作用的特殊性，安全气囊系统要求其主要元器件精度高、可靠性好、抗干扰能力强及低成本。由于安全气囊对系统的反应时间有严格的要求，所以要求MCU要有较高的运算速度，主流的安全气囊系统都采用16位MCU。
此外，未来智能化及多气囊的市场需求对安全气囊器件的要求是小型化和网络化。沈顺伟表示，智能化要求安全气囊系统安装更多的部件，如红外影像感应技术以确定乘员的身高、位置等等。为了适应这一趋势，必须提高MCU的处理能力以适应图像数据的处理，所以需要用到32位MCU，另外还需要采用更多的集成芯片以减小系统的体积。
未来智能化将是未来安全系统的主要发展方向，这也要求半导体厂商提供接口更多、运算能力更强的MCU以及集成度更高，性能更稳定的其他器件。沈顺伟表示，传感器是安全气囊的又一关键部件，安全气囊对传感器有很高的要求，主要是可靠性好、反应快、精度高，还要有较高的可控性。可以预见，32位MCU、多功能高性能的传感器(包括影像传感器)等元器件将成为增长的热点。
主动安全系统升级带动传感器需求
目前ABS已成为汽车中的标配，而其功能的不断升级出现了诸如EBD、TCS、ESP等衍生型的产品，这些产品对MCU与传感器有何新的要求呢？济南捷特汽车电子研究所所长程军表示，ABS系统这些年来一直沿用16位MCU，这是因为16位MCU对ABS系统来说，具有最好的性价比，虽然近年来ABS功能大大扩充，但由于16位MCU近几年也是飞速发展，恰好满足了ABS发展的需要。而8位MCU大多针对低端产品应用开发的，很难胜任ABS的功能及扩展。32位MCU由于价格问题，也很难大批量低成本应用于ABS系统。
沈顺伟表示，相对于ABS，EBD和TCS等需要做算法上的改进，做更多的运算，这一定程度上要求MCU有更强的运算能力，但对当前的应用，大部分16位MCU的能力已足够，8位MCU则不能胜任，32位又有些浪费。
他还指出，如果是ESP或类似系统，则需要采集许多额外的信息，所以也要增加很多额外的传感器。具体来说，除了ABS的轮速传感器外，还需要增加纵向及横向加速度传感器、横摆角速度传感器、方向盘转角传感器等，另外它还需要通过CAN这样的总线技术与发动机管理单元更紧密地联系起来，以得到发动机的信息并对其进行管理。与此相对应，相比ABS系统，ESP系统的算法要复杂许多，但就目前来说，也没有到需要应用32位MCU的程度，只是因为它所需要信息和控制单元更多，所以需要更多的引脚，一般来说，至少要120pin以上的MCU才符合要求。
主被动安全一体化势在必行
汽车安全是最不乏新技术应用的领域，毕竟打造一个“万无一失”的安全系统是业界永恒的追求。意法半导体大中华区汽车电子部总监刘建宏表示，目前汽车安全系统引进的关键性技术，包括线控系统(X-by-Wire)以及各种感测式系统，目前已开始普及的包括倒车雷达、倒车监视器以及胎压监测系统(TPMS)等。未来几年可望大幅成长的则包括用来改善驾驶性能与自动化功能的适应性定速系统(ACC)、道路变换辅助与盲点检测，以及用于预碰撞、行人保护和检测驾驶舱内是否有人的视觉雷达传感器等。而在这些条件下，汽车的安全及传动系统已逐步从被动性为主转变为主动性与被动性并存的架构。
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