Mobile GT平臺在汽車電子系統(tǒng)中的應用

消費電子行業(yè)和汽車行業(yè)在司機信息系統(tǒng)（DIS）和遠程信息處理技術中表現(xiàn)出逐漸融合的趨勢，而Mobile GT平臺滿足實現(xiàn)這些技術融合的發(fā)展需求，可以實現(xiàn)無線電系統(tǒng)、HVAC控制和汽車網(wǎng)絡等現(xiàn)有的汽車技術的融合。本文介紹了Mobile GT平臺的方案特點、系統(tǒng)架構及功能特性。

消費電子行業(yè)和汽車行業(yè)在司機信息系統(tǒng)（DIS）和遠程信息處理技術中表現(xiàn)出逐漸融合的趨勢，這種行業(yè)融合正在一些新興市場上創(chuàng)造出蓬勃的發(fā)展機會。通過和現(xiàn)有汽車電子系統(tǒng)的集成，蜂窩電話、尋呼機、PDA、藍牙連接、Web服務器、全球定位系統(tǒng)（GPS）、游戲系統(tǒng)和許多其它個人通信工具可以很方便地在汽車內使用。汽車制造商把這些先進的技術集成進汽車及其內部網(wǎng)絡，從而使開車的感受更加輕松愜意。

Mobile GT平臺滿足了實現(xiàn)這些技術的系統(tǒng)開發(fā)商需求，可以同無線電系統(tǒng)、HVAC控制和汽車網(wǎng)絡等現(xiàn)有的汽車技術結合在一起。它提供了一個高度集成的基礎硬件和軟件系統(tǒng)，在此基礎上開發(fā)商可以很容易地加入關鍵組件以開發(fā)他們自己的設備。Mobile GT的硬件核心基于飛思卡爾公司的PowerPC架構，該架構完全適合汽車環(huán)境，并已經(jīng)通過QS9000認證。這個高度集成的處理器包括增強性能的多處理器架構和實現(xiàn)高性價比系統(tǒng)所需的全部關鍵I/O及圖形接口。集成平臺對CAN、面向媒體系統(tǒng)傳輸（MOST）、J1850和附加串行通道的支持，使其與汽車內部網(wǎng)絡的鏈接更完善。

針對汽車多媒體協(xié)會（AMI-C）的發(fā)展趨勢和客戶需求，該系統(tǒng)可以選擇配置實時版1.XJ9Java軟件平臺，該平臺能實現(xiàn)快速而輕松的應用程序開發(fā)。很多獨立軟件開發(fā)商為Java環(huán)境提供服務。

解決方案

隨著消費、通信和計算技術的不斷融合，飛思卡爾公司期望能通過在汽車中結合這些融合技術使DIS改善駕駛體驗，可以為司機定制個性化的應用。在這些個性化的應用中包括：配備有電影和游戲的娛樂汽車；配備有因特網(wǎng)、蜂窩通信和導航工具的工作汽車；配備有緊急呼叫和位置跟蹤的安全汽車。

DIS是一個相對新的市場，它最初注重于汽車安全性，但很快發(fā)展到通信、信息和數(shù)字娛樂系統(tǒng)及服務。目前，只有10％的新車配備有DIS。Merrill Lynch預測到2010年，90％的新車將會有這類系統(tǒng)。這意味著該技術將會有很大發(fā)展前景，即從今年不到十億美元的市場規(guī)模算起，在今后十年發(fā)展到大約65億美元。這些系統(tǒng)可能包括無線通信、數(shù)字無廣播、緊急呼叫、免提電話系統(tǒng)、多媒體、導航和基于相機的安全系統(tǒng)。

DIS的重點是將人與家庭和辦公室的連接擴展到汽車，而Mobile GT架構使得車內的通信和外部無線連接成為可能，汽車有效地成為一種額外的無線通信手段。DIS技術出現(xiàn)在四個層次，它們之間有一定程度的重疊，按重要性遞減排序的話，這四個層次分別是安全、通信、信息和娛樂。

Mobile GT既是一個平臺架構，又是遠程信息處理行業(yè)主要廠商的一個聯(lián)盟，該聯(lián)盟致力于實現(xiàn)最新的定制化遠程信息處理和DIS技術。它是向汽車制造商及其供應商提供來自汽車半導體領導廠商的單一公認平臺的解決方案，并得到Mobile GT聯(lián)盟的支持。

Mobile GT Total5200開發(fā)平臺現(xiàn)在是第二代、低功耗、基于760MIPSMPC5200處理器的實現(xiàn)方案，它采用QNX軟件公司的軟件和IBM公司的Web Sphere微環(huán)境，后者是一個開放型可伸縮的嵌入式Java架構。Mobile GT將硬件和軟件技術結合在一起，是一種最適合汽車網(wǎng)絡的高性價比平臺，其上可以集成語音識別、無線通信、GPS、導航、遠程信息處理、廣播和因特網(wǎng)連接等技術。

系統(tǒng)架構

Mobile GT Total5200標準開發(fā)平臺（SDP）是Mobile GT系列產(chǎn)品的基礎。該平臺可用車上現(xiàn)成的12VDC供電，但也可以用配備的120-250VAC50-60Hz國際適配器來供電。Mobile GTTotal5200采用單一DIN形狀因子外殼封裝，具有兩個片上CAN、MOST和片上J1850BDLC-D接口。一個完整的音頻子系統(tǒng)有利于對各種藍牙和汽車音響配置（如免提電話）進行簡單連接。由于該平臺定位于遠程信息處理和DIS應用，因此平臺內還集成了一個完整的MOST子系統(tǒng)，從而可以快速、輕松地實現(xiàn)多媒體應用。一個具有可重配置控制按鈕的可拆卸彩色圖形觸摸屏子系統(tǒng)很適合汽車導航和其它司機信息系統(tǒng)的實現(xiàn)。蜂窩電話模塊、GPS套件和類似藍牙及IEEE802.11這樣的無線接口也很容易和該平臺集成在一起。MPC5200處理器可直接支持ATA、IDE、PCI、USB、I2S、I2C、AC97接口、以太網(wǎng)和多個串行通道等其它接口。

IBM、QNX和飛思卡爾公司多年來一直攜手開發(fā)Mobile GT技術，目前已經(jīng)對該產(chǎn)品進一步完善，使之成為最穩(wěn)定和成熟的系統(tǒng)實現(xiàn)之一。飛思卡爾公司的工程師還針對MPC5200架構直接開發(fā)并優(yōu)化了QNXI/O驅動程序。此外，該QNX驅動程序已經(jīng)過改進，可直接控制并管理1瓦MPC5200的各種節(jié)能模式。這些驅動程序中MPC5200特定部分的源代碼和支持可從飛思卡爾公司得到。IBM的J9針對QNX軟件進行了線程優(yōu)化，采用了一個高性能的JNI接口，具有PowerPC的超前編譯和適時編譯選項來減小Java的啟動時間，并使性能提高一個數(shù)量級。語音識別和其它關鍵應用已經(jīng)在這個整體環(huán)境中進行集成并通過測試。

功能特性

Mobile GT SDP支持多種語音識別、AEC和噪音抑制方案。MPC5200很容易支持這些程序及其它同時運行的應用程序，且無需添加額外的數(shù)字信號處理器。Fonix的嵌入式語音方案評估套件提供了一個語音快速開發(fā)環(huán)境，可以在Mobile GT SDP上直接生成語音應用程序，這為開發(fā)能立即投入生產(chǎn)的語音應用產(chǎn)品提供了一個有效的方法。IBM的嵌入式Via Voice給Mobile GT應用提供了存儲幾乎無限的嵌入式詞匯的容量，這使得訪問具有幾百萬條記錄的語音數(shù)據(jù)庫成為可能，而且可以和J9虛擬機集成在一起。Clarity公司的獲獎產(chǎn)品CVC（清晰語音采集）回聲和噪音抑制方案極大地提高了基于語音接口的質量和準確度。Wave makers公司則為Mobile GT提供Clear Stream和其它語音增強方案。

MPC 5200是專門用于汽車環(huán)境的第二代32位遠程信息處理器。其工作溫度和汽車的工作溫度一樣為-40℃到85℃，工作頻率為400MHz，它為汽車用MIPS設定了新的標準，達到760Dhry stone2.1MIPS，并具有一個浮點單元（FPU）。CAN的兩個通道和一個J1850BDLC-D端口直接集成進MPC5200器件，以方便和汽車網(wǎng)絡連接。Total5200開發(fā)平臺還提供MOST，BestComm可編程DMA引擎有效地將MPC5200從高帶寬數(shù)據(jù)流任務中解脫出來。高速PCI結合BestComm的DMA控制使得與圖形控制器芯片的簡捷連接成為可能，而且與用在避免碰撞和占道探測應用的CMOS照相傳感器很容易連接。USB和藍牙芯片解決方案使與車內臨時設備相連更方便。I2S允許方便地同DSP和音頻子系統(tǒng)集成。多串行通道提供了同其它系統(tǒng)的方便連接。以太網(wǎng)用于車內的快速代碼開發(fā)、調試和診斷，而且該器件直接支持DDR存儲器，在數(shù)據(jù)吞吐量非常關鍵的應用中它提供的有效存儲器總線速度為266MHz。在運算速度、低功耗、多I/O端口和低成本方面，272腳單一封裝上的MPC5200是無可比擬的。(end)