FPGA给汽车电子带来新机遇

可靠性

市场对高可靠性部件的需求是确保当今汽车系统各个功能都操作正常的关键。尽管该领域已有显着的进步，但仍然存在许多工程上的权衡问题未有深入了解，这些都应列入先进数字电路的选择考虑中。在选择FPGA时，对其根基技术作出评估非常重要，因为器件的技术根基对于汽车应用中FPGA的可靠性和适应性影响重大。

例如，以 Flash和反熔丝为基础的非挥发性FPGA就比以SRAM为基础的FPGA有两大根本性的质量优势。前者的功耗非常低，有助于减少以SRAM为基础FPGA器件的电子漂移和热散引起的可靠性问题。此外，SRAM FPGA器件的功耗和热散大，会大幅缩短亚微米级半导体器件的寿命。

非挥发性FPGA也不会出现因中子和阿尔法离子诱发的 SRAM扰乱问题，即固件错误。这些

扰乱会导致FIT故障率 (109小时内出现的失效次数)，而这个量级的故障率已超出业界的规范标准。如果能够使用像Actel 这样以提供任务关键产品见称的FPGA供货商的器件，其优势当然不言而喻，Actel且已致力于保证器件在极端环境条件下运行的高性能和高可靠性。

安全性

随着汽车电子越来越复杂，以及FPGA的使用越来越广泛，FPGA的设计价值也越来越高。盗取知识产权 (IP) 和篡改FPGA设计已对汽车产业构成了重大的威胁。正当SRAM FPGA一般被认为很容易被篡改，所需的专业技术和设备要求也很低时，非挥发性FPGA (如由Actel提供) 却甚至比它们想要取代的ASIC技术更加安全、抵御力更强。设计篡改可能包括更改引擎控制设置，这会对汽车的安全性及保修构成严重的后果。因此，设计人员在选择FPGA时应考虑器件对整体系统成本的影响，同时又能提供更高的整体设计安全性。

与此同时，如果车载信息通信系统要被用作面向某种付费服务 (如卫星无线电和定位服务) 的经授权装置，那么这个系统也极可能受到攻击，而这也是系统设计人员特别担心的问题。管理网关访问控制和用户身份认证的系统一旦在签权功能上失效，将成为昂贵的卫星网络或其它成本不菲的无线通信基础设施的一个巨大漏洞。这是高智能黑客攻击低价器件而导致通信网络签权失守的情况。更重要的是，那些以付费服务作为收入来源的系统将彻底失效，导致收入损失，甚至最终企业倒闭。

结论

技术的进步、法规的制定和消费电子产品需求的增加不断推动汽车电子市场发展。面向汽车半导体的高增长应用领域包括汽车安全系统 (如安全气囊、定速巡航控制、防碰撞和防死锁刹车系统) 和驾驶台电子设备 (如娱乐系统、信息通讯系统、仪表和付费服务系统)。由于汽车市场一向都很注重电子器件的可靠性、成本和安全性问题，因此目前已开始认识到非挥发性FPGA技术所带来的优势。

Actel拥有丰富的以Flash和反熔丝为基础的FPGA产品，能为那些要求高可靠性、固件错误免疫力、低功耗、高结温、单芯片、低成本及高设计安全性的汽车应用系统提供最佳的解决方案。Actel 的汽车电子解决方案具备卓越的可靠性和一致的性能，使其成为汽车内外应用的理想器件，包括车载信息通信系统、信息娱乐系统、车体控制功能、引擎罩下的驱动控制、导航、引擎诊断系统、紧急响应总台及其它等，以执行当中的操作、维护、监视及通信系统等功能。

其它资料

根据主要从事半导体及电子市行业市场调研的机构Databeans调查，电气和电子元件占一般汽车总成本约20%。该公司估计一辆2004年生产的低价位汽车上有150到180 个电子元件，而现在生产的高价位汽车上则最少包含400个电子元件。