| 挑战三：性能、成本驱使MCU架构升级
该行业对更多处理器及更强处理性能的需求渐趋明显。Lehmann给出了这样一组数据：2008年，汽车内的ECU单元数预计将增加到60个，这需要处理器速度达到2000MHz，MCU要具备19MB可编程存储器和1.25MB数据存储器，晶体管数量更将高达3.4亿。然而，高性能并不意味着成本的无约束，Lehmann称要提供买得起的高性能产品。
Lehmann进一步指出，新算法的采用对MCU提出了创新要求，要增加了单指令多数据(SIMD) DSP能力，同时，需要为大数据吞吐量和通信的优化提供更加智能的MCU架构，以及面向多核架构的有效工具和深入了解。
在16位MCU产品方面，飞思卡尔微控制器部门IC设计中心经理Joachim Krücken指出，飞思卡尔的S12系列MCU提供高性能和低成本兼容的产品。按照他公布的演进路线图，2007年飞思卡尔将会推出支持更高性能的S12XF系列、S12XE系列，以及成本优化的S12XS系列，并将在未来一两年内进一步推出外设更加简化、成本最优化的S12P系列，以超低成本支持LIN/CAN网络。
Krücken介绍，S12系列MCU性能的提升主要在几个方面：一是总线速度的提升，例如S12典型的总线速度为25MHz，到S12XD时的40MHz，再到S12XE的50MHz；二是CPU性能的提升，S12XD在S12的基础上，进一步采用了更快速的乘法器、存储访问方式在整个系列中保持一致(Global paging)和更多16位操作，而S12XE又在S12XD上加入了同步不可屏蔽中断(SYS non-maskable interrupt)；三是内建可提供高达100 MIPS额外处理能力的XGATE协处理器模块；四是外设的增强。
以S12XE MCU系列为例，升级产品拥有更多的存储器选择，如S12XEP100将存储器容量提高到1MB，显著提高了MCU在各种应用中的性能，包括中央车身控制、仪表检测、车门模块和底盘节点。同时，S12XE系列包括一个存储器保护单元(MPU)，用于防止软件中的系统错误，这项特性在汽车设计中非常关键。XGATE协处理器模块提供多种功能，比如显示驱动、先进脉冲调制(PWM)功能和中断处理，可以显著降低CPU的负荷，使CPU能够集中资源运行关键的系统活动，从而缩短响应时间。
32位MCU产品方面，飞思卡尔和ST联合致力于PowerPC在汽车电子应用中的标准化工作，加强PowerPC的实用性，适用于动力传动系统、车身与底盘控制以及安全系统应用。基于PowerPC架构的MPC5561集成了高性能处理功能、闪存和行业标准接口，如FlexRay协议，适用于高级汽车安全应用，目前已应用于BMW自适应驾驶系统。Lehmann称：“这是市场第一个且目前在路上运行的解决方案。”MPC5561还包括一个单指令多数据流(SIMD)引擎，支持信号处理和浮点运算密集的应用。
挑战四：“零缺陷”的可靠性
汽车应用要求最基本的，就是可靠性要求。“汽车安全靠的是零缺陷的可靠性，” Lehmann指出，“下一个十年，主动安全系统将驱动汽车电子工业的增长，在绝对零缺陷的发展趋势下，当前百万分不合格品率将会提升到十亿分之一的水平。”
F2: 主动安全系统对于实现零缺陷可靠性至关重要。
在保证质量的同时还要降低成本，这是业界共同面临的课题。无疑，改进的方法和架构有助于在设计初期就考虑到质量要求，但这需要在“把新技术更快推向市场”和“需要更多时间来保证质量”之间寻求平衡点。 |
