创新高节能指标电子系统使汽车节能大大提升

近年来使用汽车代步的人越来越多，但同时汽车也在无形中成为人类健康的“隐形杀手”。由于汽车发动机燃烧汽油而向外排放的尾气中含有大量的一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、细微颗粒物以及硫化物等污染物，这些有害气体扩散到空气中直接污染城市环境危害人类健康，还会进一步扩散到大气中经过化学反应生成二次污染物，对环境造成更不利的影响,特别是城市中空气的污染尤为严重，使城市的空气质量越来越差。近些年随着人们环保意识的增加和生态环境的持续恶化，各国政府不得不重视汽车尾气排放的污染问题，同时半导体厂商也致力于开发新的节能技术及产品。

电子系统使汽车节能大大提升

半导体在提高燃油经济、减少排放、提高安全和保持最低总成本方面起到非常重要的作用。首先在发动机方面发挥高精度控制的优势，发动机约占整车15%的成本，电子控制燃油喷射系统约占发动机成本的1/5，电子器件对汽车性能起到重要的支撑作用。

机械式喷油泵技术因燃烧汽油不完全而被市场淘汰，电控燃油喷射系统可有效改善燃油效率已全面取代机械式燃油泵的市场地位。传统的两冲程发动机中，30~40%的燃油没有燃烧就直接排放到废气中。而采用电子燃油喷射的车辆可以减少大约75%的一氧化碳排放和大约90%的碳氢化物排放，并且可以减少35%燃油使用量。

节能议题促进车用MCU性能指标上升

刘鲁伟：随着日趋严格的排放标准实施，更多32位处理器被应用到动力总成系统领域

此前，英飞凌科技（中国）有限公司汽车电子业务部总监刘鲁伟分析MCU的性能将朝高运算力、低能耗以及安全可靠方面继续提升。MCU控制任务加重之后，单纯提高芯片的工作频率已经不能满足这一需求，所以今后将进入双核甚至多核；其次，为节省能源消耗，因而引入更多的MCU并不能加重系统能源的负担，MCU节能的指标就是每瓦功率能实现的运算能力；由于汽车系统复杂度大大增加之后，片内闪存和RAM的需求在不断增加，预计带有RAM和闪存的MCU在车载领域进一步扩大应用比例；另外由于系统复杂度的提升，MCU数量大为增加之后，对于芯片的安全性、可靠性和保密性都有很高要求。

此前，Atmel ASIC和ARM基础微控制器传讯经理Peter Bishop观察到，汽车行业通过采用电子控制单元（ECU）管理内燃机的运作方式，来最大限度地减少燃料消耗。但是主要挑战在于车辆系统日益复杂而MCU在满足系统性能的同时，必须自身能耗最小化。

车辆电子控制需求的增加将大大促进输入输出端口、存储和计算的能力提升以满足动力总成、安全、底盘等复杂子系统的控制，车辆电子化控制的趋势将进一步刺激32位MCU在汽车领域的应用。根据上述趋势，伟世通亚太区电子产品研发总监Matt Cole预测，“汽车电子将继续朝高集成度方向发展，因为汽车需要的ECU越来越多，集成化是降低价格和复杂度的唯一途径。”