汽车电子简而言之就是半导体和汽车的结合,主要分为两类：一类是汽车电子控制装置,要和机械系统配合使用,例如电子燃油喷射系统、制动防抱死控制、防滑控制、悬架控制、动力转向等。另一类是车载汽车电子装置,是在汽车下能够使用的电子装置,和汽车本身性能无直接关系,包括、娱乐系统及车载通信系统等。
近年来,中国汽车产业发展迅猛,特别是轿车产业。中国巨大的市场潜力吸引了全球众多知名汽车厂商的目光,这些企业纷纷来华投资。凭借这些跨国企业提供的技术、硬件,以及产能上的保障,中国在短短几年时间内成为全球知名的汽车生产国。
快速发展的汽车产业为汽车电子产品提供了广阔的应用市场,中国汽车电子市场随着中国汽车产业一起进入快速发展时期。2009年中国汽车电子产品市场规模达到1629.6亿元,同比增长20.4%.
目前中国汽车电子产业取得了跨越式的发展,已经初具规模。其中,车载信息系统成了汽车电子市场增长的引擎,也是今后的热点。此外,随着消费者对安全性的关注日益提高,EPS、TPMS、雷达测距等一系列安全技术得到广泛的应用。汽车应用越来越广泛,决定了MCU的处理能力必须要提高,32位MCU逐渐登上了舞台。
随着消人们对汽车本身的要求的提高,如动力性、安全性、舒适娱乐性、驾驶的自动性、维修的简便性等；与之相对应的汽车电子系统如电控助力转向系统、电子稳定系统、胎压、SBC刹车系统、定速/安全巡航系统等也有了进一步的迅速发展。
本文介绍的车载多功能无线系统集成了定位、、防盗、车载免提电话、无线上网、短消息、DVD/MP3影视娱乐、紧急呼叫、读卡器等多项功能。下面将简单介绍该系统。
本系统的核心器件是EP9315,基于ARM920T的工控、消费类嵌入式CPU,提供了原理框图中除了电源管理模块、后备电源模块、CPLD扩展逻辑模块、GPS模块、GSM模块之外的所有模块的功能接口,开发较为简便。读卡器模块通过标准USB口连接,实际是一个的产品,CPLD扩展逻辑除了提供GPS模块和GSM/GPRS或CDMA模块的访问控制逻辑外,预留了一定的逻辑,方便扩展更多的功能,如轮胎压力、轮胎温度的无线接收、Video Camera的视频输入（可用于拓宽视野、面车道自动等）、Zigbee无线协议等。
这是本系统的主要功能模块之一。采用韩国HADARU公司的HPM103H-6模块,结合系统中的矢量地图,实现汽车的定位、、防盗,当车速超过设定门限时报警等功能。HPM103H-6能够同时12颗卫星,定位精度优于12米,冷启动时间小于56秒。
这是本系统的另一个主要功能模块。用户可以选择GSM/GPRS、CDMA模块的其中之一。该模块提供车载免提电话、无线上网、数据传输、短消息等功能；还能设定3个紧急电线等）,通过特定的按钮（Urgent Button）实现紧急呼叫；也可以通过系统提供的以太网接口,连接笔记本电脑等设备,完成相应的功能。
这是本系统提供的固有的输入接口,完成系统功能、参数设定。本模块提供了64键键盘和一块触摸屏。输入接口也可以通过USB 2#或3#,外接鼠标,完成或辅助完成设定功能。
LCD显示屏是本系统的交互显示介面及系统状态、视频节目的输出界面。提供8个LED灯,其中2个用于提示系统的电源、系统运行状态,1个用于信号到达（电线个用于GPS的运行状态,另外4个可以根据需要设定为报警或。
后备电源模块在系统掉电时,为RTC提供后备电源,其含有充电电,在系统上电时,由电源管理模块提供充电电源。
电源管理模块完成对本系统的供电,提供了+5V、+3.3V、+1.8V、+12V、-12V等电压,具有系统复位、过压、过流功能；此外,还有及其重要的上电时序控制,以防器件发生栓锁现象。
此模块仅有3个按钮,可以安装在车中任意明显或隐蔽,用手或脚来控制,完成紧急呼叫的功能。这3个由CPLD内部的中断控制器控制,其实时性。
EP9315已经提供了以太网MAC层的MII接口,只要选者一个PHY接口IC即可实现以太网的物理电。本模块选用了Cirrus Logic公司的CS8952,支持10Base-T和100Base-X,作为通用的以太网接口。
本模块选用Altera公司的产品,容量可以升级,封装不变,以便于未来增加逻辑功能。本模块除了提供系统的译码逻辑、LED灯及紧急按钮的控制外,也提供EP9315对GPS模块、GSM/GPRS或CDMA模块的访问控制,另外还保留了许多地址空间和I/O线,以备将来的功能扩展之用。
EP9315带有标准的IDE接口,可以直接挂接IDE硬盘。但是由于汽车内部的温度比较高、振动剧烈,机械式的硬盘容易损坏,故而选用SSD（Solid State Drive）固态电子硬盘。SimpleTech公司的Zeus系列SSD固态硬盘,具有温度范围宽,抗震动、抗冲击、容量大（2GB ~ 128GB）等优点,带有标准的IDE接口,可以直接替换普通机械式硬盘。在重要器件介绍中会详细介绍SSD硬盘的特点和性能。
SSD硬盘用于承载操作系统、文本、文件等。本系统支持Windows CE和Linux嵌入式操作系统,将来还会支持其它的嵌入式操作系统。
nvSRAM作为SRAM在系统运行时使用,作为Flash在系统掉电时保存重要的配置数据。该器件会在重要器件中介绍。
Boot Flash在系统上电时首先被执行,然后根据配置读取硬盘中的操作系统引导块至EP9315中,从而完成操作系统的启动。
EP9315是Cirrus Logic公司出品的基于ARM920T内核的200Mhz的处理器,功能强大,适合于工业控制、消费等领域,如数字多服务器、远程信息、瘦客户机、机顶盒、POS机、生物安全系统、GPS定位/巡航设备等。其特点有：
这是一颗32Kbyte x 8 的nvSRAM,35ns的访问速度,ZMD公司生产的IC,专门用于比较苛刻的系统,温度范围宽（-40℃~+125℃）、抗干扰能力强,特别适合汽车这类条件的工业应用。nvSRAM内部有一套SRAM和一套FLASH,两者在bit级别上一一对应,运行时作为SRAM,掉电时作为FLASH存储数据,并且提供3种SRAM至FLASH的数据存储模式：掉电模式、硬件模式、软件指令模式,以及2种FLASH至SRAM的数据召回模式：上电模式、软件指令模式。
SimpleTech公司SSD硬盘,广泛应用于工业、冗余存储等稳定性比较高的领域,SSD硬盘是用Flash加FPGA开发而成的,有以下特点：
汽车电子的发展已经经历了无处理器的模拟技术阶段、简单的MCU的数字技术阶段、16位MCU阶段,现在正处于32位CPU、嵌入式处理器的SoC阶段,其发展方向不可避免地会朝着FPGA的方向发展,越来越多地依靠强大的硬件平台来处理越来越多的离散海量数据,使对汽车本身的控制越来越智能、越来越精确、越来越安全。
