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您在考虑买车或换车时，有没有这种疑问：同样品牌型号的一辆家用轿车，顶配版为什么比乞丐版贵辣么多？而在某些豪华车型上，顶配与乞丐版之间甚至隔着好几辆A级车的价钱，而仅仅是多了一些创新的汽车电子功能。
极高的议价能力，让车厂对汽车电子方向的创新情有独钟，也就不难解释为什么汽车产业对半导体芯片的需求成长率，要远远高于其他应用领域。根据市场研究机构IC Insights估计，在2014至2019年间，来自汽车产业的芯片需求每年平均成长6.7%，比整体芯片产业在同期间的平均年成长速度4.3%高出2%以上。
与此同时，计算机与消费性电子等传统芯片应用主流的领域成长乏力，半导体厂商纷纷在汽车电子领域加大投入，而亚太区更是超越欧洲成为最大的车用芯片市场。
过去5年内，汽车电子部门成为了ADI成长最为迅速的战略市场之一，占公司整体营收的比例从10%上升至18%。日前《电子工程专辑》采访了ADI公司汽车电子事业部座舱电子业务总经理Vlad Bulavsky，了解了ADI在汽车座舱电子上的最新技术，并就汽车电子前沿技术如智能汽车、自动驾驶和车联网等进行了问答。
ADI公司汽车电子事业部座舱电子业务总经理Vlad Bulavsky
目前ADI的汽车电子分为安全、车舱和动力总成三个事业部，作为与消费者连接最紧密的座舱部分，是最容易被消费电子推动而快速创新的，比如自动驾驶、车联网等很大一部分用户界面需要在座舱环境内呈现。Vlad表示“在这样一个特定环境内，我们如同一个像吸铁石，不断吸收所有相关的科技或者是最新技术，用于我们的座舱电子产品创新。“
以前，汽车电子方面的创新基本上都由汽车OEM厂商的零件部门主导，他们会自己选择基础产品和零部件。而现在基于整体系统的创新难度加大，越来越多车厂开始和半导体厂商紧密合作，甚至要求一级、二级供应商做系统级方案，包括板级设计、软件、解决方案等等。
5-7年后，车厂会青睐什么样的汽车电子技术？
对ADI或所有半导体厂商而言，汽车芯片开发周期很长，所以他们会更关注5-7年以后汽车OEM会采用和引进什么样新的技术，作为未来投资和产品开发比较重要的一个参考。这对半导体厂商提早开发新技术，并及时转化为成熟的车规级产品非常重要，尤其在座舱电子领域。
那么ADI短期、中期和长期分别看好汽车电子哪一块领域呢？
Vlad表示可以按短期、中期和长期三个时间段来划分：
1、 短期来讲，ADI会继续发挥音视频传输转换和处理上的优势，包括移动设备接入等；
2、 中期，随着摄像头数量增多，像素变高，新型车内音视频传输总线会有一波爆发和增长。另外很多车厂都在做车辆减重提高能效，会造成车辆隔音变差，ADI正在研发这类舱内音效补偿技术。此外ADI也在关注一些先进的人机界面，比如自动判断驾驶员当前驾驶状态，自动切换自动驾驶模式等；
3、 再看长期的，包括车联网、先进语音手势识别和传感器舱内应用都是关注重点。举例来说，司机在开车时心脏病发，语音识别可以自动侦测到并切换到自动驾驶总到就近医院，并请求道路救援等。
图：ADI车舱电子的一些产品，前三个是其自由原创技术
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分布式系统强过依靠独立的SoC处理器
原来很多厂商做车机时，会把所有的功能集中在一起，比如音频、视频、天线等。而现在随着不同部分的功能不断强大，独立功能模块更受欢迎，比如独立的智能天线，独立的功放，独立的降噪盒子，甚至有厂商希望把视频、音频相关的东西也分别做成独立的，然后组成分布式系统。“这样做其实带来很多挑战，”Vlad对电子工程专辑记者说到，“分布式系统需要很多连接，怎样有效地把多条通路串在一起，而且保证传输的有效和实时性很重要。”
关于采用分布式系统还是单一系统这一点，业界也有不同的声音，有些车厂和半导体厂商倾向采用一颗SoC处理器解决所有问题，而Vlad认为这样做最大的弊端是单一ARM处理器响应的不及时。
举例来说，北美现在强制要装后视摄象头，硬性要求是如果倒车时，探测到后方小孩有危险，报警声一定要在0.5秒之内发出来，这种程度的信息传输对于传统车机而言，仅用一个ARM处理器搭配安卓系统来实现，不管它多强大，都很难实现这样的实时性要求。而如果在车身各处采用的独立、专用的音频DSP或处理器，不单可在0.5s内发出警报，结合ADI的新型总线A2B技术，响应时间甚至可以缩短到50ms。
Vlad还举了一个例子，主动降噪是现在比较热的一个话题，更加要求音频处理和传输的实时性。这个技术需要探测舱内的现有噪音，经过采集处理然后再回放出一个这样的噪音来去消除噪音，这样的回路一般需要几个采样点，时间控制在几十到几百微秒之内，必须要有非常快速的实时音频传输机制，以及非常有效的快速的处理器来处理这样的信号，否则只会让座舱内的噪音变得更大了，所以ADI并没有用通用的处理器来做这个事情。
可以看到上图中，ADI的中高端系列中会采用多核处理器，其中今年刚发布的Griffin系列可以替代原来的SHARC去执行很多高难度任务，它有更丰富的接口，可做高端音频，独立功放。用户还可以根据实际情况，选择是否需要ARM Cortex-A5核心的SoC版本。
芯片外的生态系统，开发工具很重要。针对ADSP-SCXX系列，ADI提供了大量的支持，包括IDE、操作系统和全图形界面，给客户模块化的开发环境，无需从头做底层开发，转成目标代码就可以用。
图：ADI的音频DSP产品线，Σ（Sigma）系列主要针对低端市场
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一条好的车舱总线不单要快，要宽，还要省
关于去年年底时ADI发布的汽车音频传输总线A2B，它是由I2C和I2S通过LVDS演化而来，其优势在于把车机内的近距离传输变为远距离传输，通过一条总线把车内多个节点连接，具有非常高的实时性。与其他车内总线比较，A2B精简的组建架构让其成本相当低廉，但功能一点没减弱，可以实现21个通道的高清音频传输。
图：A2B与传统车舱总线的布线对比
图：A2B与其他总线每个节点成本比较
有人担心前装市场使用A2B总线，会导致后装厂商产品不兼容，Vlad表示目前已经有本土Tier-1客户，甚至后装厂商开始用A2B进行产品设计。例如中国产的凯迪拉克、雅阁高配版里面的DSP硬件很多是ADI提供的。
图：A2B总线（上）与传统总线（下）相比，轻巧简洁太多。其中AD2401和AD2402是精简版新产品
ADI认为车载视频在向高清化的趋势发展，座舱内的屏尺寸会变大，像素会变高，从标清，到高清、全高清、2K，在2020年甚至会到4K，这样的背景下，异地传输要求的处理带宽会超过14G，这些都是对芯片厂以及客户很大挑战。
这样的高清需求同时也驱动着市场，不仅高端车厂在提供这样的服务，中国本土车厂也在跃跃欲试。原先只需车机上的一块屏，现在分化成了抬头显示器（HUD）、液晶仪表盘、信息大屏以及后座上的多媒体显示屏，车内的屏幕数量增多了，连接数量会变多；而且都会要求高清，带宽会变大。
图：2020年时典型的车舱视频连接需求
如何在现有的车舱总线上实现这些提升？在版权敏感的国家，如何对视频内容提供HDCP保护？Vlad卖了个关子，表示ADI有一些针对这些痛点的新产品正在开发中，等到时机成熟时会发布出来。
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