新能源汽车设计的核心技术

　　视频技术提升用户体验和安全特性

　　知名调研机构iSuppli指出，一线供应商在为汽车开发系统时，必须满足三大关键条件，其中之一是必须支持视频显示和反馈。事实上，近年来汽车电子领域最具吸引力且成长最快的部分为基于显示终端的车载信息娱乐系统以及虚拟仪表系统。这些电子系统需要高性能的视频图像处理能力，要求高速进行大量实时成像数据的复杂处理。“富士通非常重视这块业务市场，目前富士通占有该领域全球领先的市场份额。”王钰指出。

　　在本届汽车电子峰会上，富士通公司重点展示了基于领先视频处理技术的三维全景系统，吸引了与会专业人士的极大兴趣。这种基于MB86R11“Emerald-L”2D/3D图像SoC的全景视频系统支持前后左右四个摄像头进行汽车周边环境的实时全景视频监测。据悉，MB86R11采用了独特的视频处理算法，四个摄像头采集的图像通过芯片进行视频捕捉、3D绘图后，呈现给驾驶员的是LCD上清楚显示的车周全景图像，实现身临其境的视觉效果，使驾驶员在停车、行车、转弯等条件下都能准确进行周边行车条件的判断。由于芯片本身集成了高性能的图形处理和中央处理器、存储器控制器，通过硬件的方式实现实时的四路视频信息处理，避免了一般视频处理芯片进行大量实时视频信息处理时的性能瓶颈。

　　图3：汽车中视频、图像显示应用。

　　全景视频监控是先进的视频处理技术的一种应用之一，MB86R11还可以支持汽车数字仪表板和导航系统的图像显示，以及在中高端汽车中将大量采用的基于图形芯片的虚拟仪表技术。除MB86R11以外，富士通去年还推出了采用MB91590系列主芯片设计的图形化汽车仪表参考方案，支持GDC强大图形功能和倒车辅助影像显示，同期还针对采用段型液晶显示的仪表板推出了两款MB91570系列产品。

　　事实上，基于MB86R11实现的全景视频功能不仅仅可以给汽车驾驶带来360度的无障碍视觉效果，强大的视频处理能力还可以实现更多的安全功能。“该方案可以结合智能视频识别技术，实现包括路基识别、分界线识别、各种安全标示识别等主动安全功能。”王钰表示。此外，处理能力超强的视频芯片还可以进行更多的安全应用功能扩展，例如基于指纹识别的防盗功能、影像倒车辅助功能以及行车记录仪，等等。据悉，目前该芯片的汽车全景视觉应用已经可提供完整的参考设计，并实现了包括主动安全功能在内的多种功能开发。紧密合作解决厂商技术困惑

　　常规汽车电子成本比重为17%，混合动力电子成本在40%左右，而纯电动汽车的电子元器件占整车的成本将增加到60%，电子电路对于整车功能、性能和成本的影响将起决定性作用。“新能源车的电控技术更复杂，整车厂必须进行复杂的功能逻辑开发、算法研究和基于模型的仿真测试，这些对于我们来说都面临挑战，希望方案提供商给予更多的技术支持。”会场一位来自国内某知名汽车厂商的技术研发负责人坦率提出了自己困惑。

　　事实上，为顺利地将半导体方案运用于产品设计中，半导体公司一般都会提供个各种支持工具。例如，针对车载视频功能开发，富士通公司可以向工程师提供初学者套件、样本程序及方便设计者通过可视化测试显示屏设计的图形设计工具，并提供图形库。“不仅功能和逻辑设计很关键，整车厂商还必须进行大量的现场测试，这也是非常重要的工作。我们给客户提供成熟的参考设计方案并支持基于参考设计的应用开发的同时，还基于现场支持的丰富经验，对客户测试中的问题给予指导，这对于厂商加快产品开发、提高产品性能非常关键。”王钰指出，“特别是新能源汽车的核心电机控制方面，我们拥有一支非常强大的中国本土研发团队专门针对电机控制和驱动技术进行研发，丰富的应用开发经验让我们的产品方案更适合中国本土客户。”

　　如何降低新能源汽车成本成为汽车行业人士关注的共同话题，而作为占据纯电动车成本60%以上的半导体器件非常关键。“我们已经推出和即将推出的多款方案特别注意了低成本设计，例如我们即将推出的高压MCU产品将集成高压输出，可以直接输出40V、60V或80V高压，使包括门窗、雨刮等电机控制的方案设计更加简单化、低成本。”王钰表示。除了高压MCU，富士通还通过在产品中实现更多的功能集成来降低成本，例如在最新的电机控制MCU中就集成了传感器接口和控制功能，将模拟电路技术与Flash MCU集成，在高压MCU中将集成电池管理功能，等等。