【導讀】可以說，信息娛樂系統(tǒng)是將普通車輛變成智能車輛的“催化劑”；智能車輛是指：可以提供優(yōu)異娛樂設(shè)施（如后座娛樂），以及提供能夠輔助駕駛的技術(shù)（包括駕駛員輔助停車入位、警告駕駛員交通路線擁擠并建議替代路線），并在車內(nèi)提供互聯(lián)網(wǎng)連接。
汽車電子產(chǎn)品是專門設(shè)計的用于汽車的電子產(chǎn)品。汽車電子可以承受比商用（即常規(guī)）電子更極端的溫度范圍，它們也因此被評定為汽車電子。
大多數(shù)電氣產(chǎn)品是以幾種溫度等級制造的，每個制造商都定義了自己的溫度定額。因此，設(shè)計師和工程師必須密切關(guān)注產(chǎn)品數(shù)據(jù)表的實際規(guī)格。以下列表是溫度定額/等級的示例。注意，汽車級僅次于軍工級（在極端溫度定額方面）：
•商用級：0℃至85℃
•工業(yè)級：-40℃至100℃
•汽車級：-40℃至125℃
•軍工級：-55℃至125℃
現(xiàn)在你或許會問，為什么不在所有應(yīng)用中都使用軍工級？答案很簡單：成本。你可以確信，隨著器件溫度定額的增加，其成本也會增加——有時甚至會大幅增加。
然而，除了特殊的溫度定額，標定為“汽車電子”的器件指的是那些被設(shè)計用于或改造用于汽車應(yīng)用的器件。這類應(yīng)用包括：車用電腦（carputer），遠程信息處理（telematics）和信息娛樂系統(tǒng)。
車用電腦（汽車和電腦兩個詞的組合）無非就是一款定制PC，專門用在汽車中，具有以下一種或多種附加特性：
•體積小巧
•低功耗要求
•定制器件
•視頻功能（DVD）
•音樂功能（MP3）
•藍牙功能
•USB功能
•WiFi功能
•GPS導航
汽車首次使用電腦是用于發(fā)動機控制。它被稱為ECU電腦或發(fā)動機控制單元。那是1968年，當時第一個ECU出現(xiàn)在大眾汽車的一款車中，用于執(zhí)行一項特殊功能：EFI（電子燃油噴射）。參見圖1。
圖1：大眾汽車首先在汽車上使用電腦。（圖片由chipsetc.com提供）
在大眾汽車開始在汽車上使用電腦不久，其它制造商也步其后塵。圖2是時間線簡介。
圖2：車用電腦簡史。（圖片由chipsetc.com提供）
遠程信息處理（電信和信息學兩個詞的組合）在廣義上是指：利用信息和通信技術(shù)的任何電信綜合利用——是通過電信設(shè)備發(fā)送、接收和存儲與汽車有關(guān)的信息的技術(shù)。以下列表包括使用或以其它方式利用遠程信息處理的通信應(yīng)用示例：
•車輛/拖車跟蹤
•無線車輛安全通信
•車輛應(yīng)急預(yù)警系統(tǒng)
•智能車輛技術(shù)
•車輛共享技術(shù)
•衛(wèi)星導航
•道路交通安全
信息娛樂（信息和娛樂兩個詞的組合）系統(tǒng)——也被稱為車載娛樂（ICE）和車載信息娛樂（IVI）——是汽車中硬件和軟件的集合，它以信息和娛樂結(jié)合的方式提供音頻和視頻內(nèi)容?？梢哉f，信息娛樂系統(tǒng)是將普通車輛變成智能車輛的“催化劑”；智能車輛是指：可以提供優(yōu)異娛樂設(shè)施（如后座娛樂），以及提供能夠輔助駕駛的技術(shù)（包括駕駛員輔助停車入位、警告駕駛員交通路線擁擠并建議替代路線），并在車內(nèi)提供互聯(lián)網(wǎng)連接。
“信息娛樂是推動微電子技術(shù)在汽車中普及的一大關(guān)鍵趨勢。”越來越明顯的是，司機希望實現(xiàn)“聯(lián)網(wǎng)”并隨時隨地通過自己的各種設(shè)備輕松訪問其個人內(nèi)容。而今天的汽車電子產(chǎn)品則提供了把汽車轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N“聯(lián)網(wǎng)設(shè)備”的手段。“一輛‘聯(lián)網(wǎng)’的汽車也更舒適、更安全、更節(jié)能，能盡早獲取天氣報告、交通堵塞或道路交通事故等重要信息。”
圖3：信息娛樂儀表板示例。（圖片由mobilesyrup.com提供）
當今的汽車可能擁有超過50個電腦系統(tǒng)，專門用于監(jiān)控和/或控制從駕乘操控到車載娛樂和通信系統(tǒng)的方方面面（見下圖4）。目前的汽車電子半導體供應(yīng)商包括：飛思卡爾/恩智浦、瑞薩、英飛凌、意法半導體、博世、德州儀器（TI）、安森美半導體、東芝和美光科技。
圖4：現(xiàn)今的汽車使用數(shù)十臺電腦系統(tǒng)和IC。（圖片由chipsetc.com提供）
以下部分僅就英飛凌提供的汽車電子的一般和具體應(yīng)用做一介紹。
安全應(yīng)用
安全氣囊系統(tǒng)
•安全氣囊系統(tǒng)是大多數(shù)汽車的標配，是許多國家的強制性車載安裝設(shè)備。
•英飛凌的產(chǎn)品支持可擴展性和靈活性，基于其方案搭建的系統(tǒng)支持4到20個以上的氣囊。
圖5：安全氣囊系統(tǒng)。（圖像來自英飛凌《汽車應(yīng)用指南（Automotive Application Guide）》）
24GHz汽車雷達系統(tǒng)
•短程雷達實現(xiàn)。
•24GHz雷達技術(shù)，用于駕駛輔助系統(tǒng)、如自動緊急制動和盲點檢測。
圖6：雷達系統(tǒng)。（圖像來自英飛凌《汽車應(yīng)用指南（Automotive Application Guide）》）。
多功能相機系統(tǒng)
•高度集成、緊湊、高效的成像系統(tǒng)。
•使能駕駛員輔助功能，包括：車道偏離警告、前方碰撞警告、交通標志識別和行人識別。
圖7：相機系統(tǒng)。（圖像來自英飛凌《汽車應(yīng)用指南（Automotive Application Guide）》）。
胎壓監(jiān)測系統(tǒng)
•為汽車安全、操控和舒適駕駛，確保正確的輪胎壓力。
•延長輪胎壽命達30％。
圖8：胎壓監(jiān)測系統(tǒng)。（圖像來自英飛凌《汽車應(yīng)用指南（Automotive Application Guide）》）。
動力總成應(yīng)用
48V微混合
•啟動/停止和高效發(fā)電機
•發(fā)動機制動仿真、汽車巡航/滑行、電動汽車啟動。
圖9：48V微混合系統(tǒng)。（圖像來自英飛凌《汽車應(yīng)用指南（Automotive Application Guide）》）。
汽油直噴系統(tǒng)
•在符合最新排放法規(guī)前提下，盡可能提高燃油效率。
•提供增強的測量精度（點火控制、失火檢測）。
圖10。汽油直噴系統(tǒng)。（圖像來自英飛凌《汽車應(yīng)用指南（Automotive Application Guide）》）。
車身應(yīng)用
LED后尾燈模塊
•具有診斷和調(diào)光功能的集成LED控制。
•由于集成了保護功能，可延長LED和LED驅(qū)動器的使用壽命。
圖11：LED后尾燈控制。（圖像來自英飛凌《汽車應(yīng)用指南（Automotive Application Guide）》）。
帶電容式觸控傳感器的車內(nèi)燈光控制
•更換機械開關(guān)可節(jié)省成本。
•堅固可靠的觸控感應(yīng)控制技術(shù)。
圖12：車內(nèi)燈光控制。（圖像來自英飛凌《汽車應(yīng)用指南（Automotive Application Guide）》）。
考慮到大眾汽車是在1968年（49年前！）首次使用車內(nèi)電腦系統(tǒng)，汽車進步的速度可謂嘆為觀止。鑒于目前汽車電子產(chǎn)品的發(fā)展趨勢，未來的49年，難以想象汽車將變成怎樣一番模樣。也許我們根本不用開車，當汽車自己在路上自主行駛……或在空中飛翔時，我們只是睡覺、看電影，或用FaceTime與朋友和家人進行視頻聊天。
本文轉(zhuǎn)載自電子技術(shù)設(shè)計。
推薦閱讀：
