FPGA技術(shù)的出現(xiàn)既解決了定制電路的不足，又克服了原有可編程器件門電路數(shù)有限的缺點(diǎn)。本文主要針對FPGA在汽車電子設(shè)計(jì)中的應(yīng)用展開了一些論述，文章是一篇核心論文范文，有需要發(fā)表文章的作者可以聯(lián)系搜論文知識(shí)網(wǎng)在線編輯投稿。

　　【摘 要】汽車電子設(shè)計(jì)是現(xiàn)代化汽車設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵，對于汽車在行駛過程中的安全有非常重要的作用，F(xiàn)PGA是數(shù)字化的結(jié)果，隨著FPGA在我國汽車中的使用越來越廣泛，因此FPGA在汽車中的應(yīng)用逐漸受到了人們的重視，本文重點(diǎn)對FPGA在汽車電子設(shè)計(jì)過程中的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的分析，供相關(guān)的技術(shù)人員和設(shè)計(jì)人員參考。

　　【關(guān)鍵詞】FPGA,汽車,電子,設(shè)計(jì)

　　1 前言

　　目前FPGA技術(shù)已經(jīng)在汽車行業(yè)中逐漸展示自身的舞臺(tái)，由于具有非常強(qiáng)的實(shí)時(shí)性，因此在進(jìn)行語音處理的過程中，能夠很好的回應(yīng)操作者的內(nèi)容，無疑這項(xiàng)技術(shù)是在計(jì)算機(jī)編程上逐漸實(shí)現(xiàn)的技術(shù)，不僅能夠改變硬件平臺(tái)原有的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，同時(shí)具有較大的靈活性，因此目前針對FPGA設(shè)計(jì)中的芯片基本上是針對在汽車中的某項(xiàng)功能進(jìn)行針對性的設(shè)計(jì)，因此對汽車的批量化生產(chǎn)具有非常重要的意義，本文針對FPGA運(yùn)用到汽車領(lǐng)域的常見問題進(jìn)行了分析，供相關(guān)的設(shè)計(jì)人員參考。

　　2 基于FPGA的汽車電子設(shè)計(jì)

　　2.1 GPS定位系統(tǒng)的運(yùn)用

　　這種系統(tǒng)是目前在汽車中最常見的空隙系統(tǒng)，該系統(tǒng)充分的運(yùn)用了FPGA在編程過程中非常強(qiáng)大的邏輯控制能力，一般是采用NiosⅡ處理器進(jìn)行多配置和多標(biāo)準(zhǔn)的接口功能的設(shè)置，運(yùn)用了GPS和GSM的雙重的模塊，在一定程度上能夠增加汽車在行駛過程中的定位系統(tǒng)的穩(wěn)定性。通常汽車在行駛的過程中，通過GPS定位，在特殊的情況下，能夠采用GSM信號(hào)進(jìn)行雙定位，在定位上不能有效的保證汽車的穩(wěn)定性，該項(xiàng)技術(shù)主要是采用定位的信息，時(shí)間和終端的特殊信息，從而實(shí)現(xiàn)有效的監(jiān)控重點(diǎn)，再進(jìn)行監(jiān)控中心處理后，進(jìn)行信息的傳達(dá)。

　　和傳統(tǒng)的MCU微型的操控系統(tǒng)相比，采用FPGA電子設(shè)計(jì)無疑有非常多的優(yōu)勢，設(shè)計(jì)人員能夠采用FPGA實(shí)現(xiàn)更多更高效的功能，在進(jìn)行FPGA多程序或者是項(xiàng)目中，設(shè)計(jì)人員能夠依靠FPGA實(shí)現(xiàn)更多的資源利用，目前世界很多計(jì)算機(jī)控制人員分析，因此FPGA是目前被認(rèn)為最有市場價(jià)值的半導(dǎo)體材料。

　　2.2 增加啟程的安全性

　　隨著世界上汽車在設(shè)計(jì)的過程中越來越復(fù)雜化，因此相關(guān)的FPGA設(shè)計(jì)價(jià)值也會(huì)逐漸的體現(xiàn)出來，無疑目前很多設(shè)計(jì)篡改FPGA，這種方法對于汽車行業(yè)而言受到了巨大的威脅，SRAM ，F(xiàn)PGA一般我們在設(shè)計(jì)過程被人們公認(rèn)的容易被篡改技術(shù)，這種技術(shù)對于設(shè)備的要求以及要求的專業(yè)技術(shù)交底，甚至很多時(shí)候，可以取代ASIC。設(shè)計(jì)人員如果找到汽車的這方面的漏洞，就可以多汽車的操作引擎進(jìn)行設(shè)置，無疑這對于汽車的安全性和汽車的保修會(huì)帶來非常惡劣的后果，汽車設(shè)計(jì)人員針對目前汽車的電子設(shè)計(jì)方面的復(fù)雜化，給汽車的整體設(shè)計(jì)帶來了安全方面新的認(rèn)識(shí)。

　　目前，世界上很多地區(qū)的車載信息系統(tǒng)會(huì)在某些方面進(jìn)行收費(fèi)的服務(wù)，例如衛(wèi)星進(jìn)行無線定位的服務(wù)，因此在一定程度上容易受到極大的攻擊，這無疑是很多汽車人員非常關(guān)注的問題，在進(jìn)行汽車相關(guān)的定位中，如果管理網(wǎng)關(guān)的防衛(wèi)控制身份系統(tǒng)一旦在控制權(quán)力功能上失效，于昂貴的衛(wèi)星系統(tǒng)而言，會(huì)成為一個(gè)較大的漏洞，對于我國很多駕駛?cè)巳藛T的信息安全無疑是一個(gè)很大的漏洞。因此在汽車上使用FPGA系統(tǒng)，能夠有效的降低汽車設(shè)計(jì)中的危險(xiǎn)性，增加汽車駕駛?cè)藛T的信息安全。

　　2.3 FPGA在汽車尾燈設(shè)計(jì)中的運(yùn)用

　　尾燈程序是其中較為重要的程序，改程序?qū)ξ矡暨M(jìn)行有效的控制，當(dāng)輸入的型號(hào)為左控制信號(hào)的時(shí)候，需要進(jìn)行左信號(hào)的輸出，當(dāng)輸入的為右信號(hào)的時(shí)候，需要輸出為右信號(hào)，輸出右側(cè)燈控制信號(hào);當(dāng)同時(shí)輸入LEFT和RIGHT信號(hào)時(shí)，輸出錯(cuò)誤控制信號(hào)。剎車信號(hào)一級(jí)夜間行駛的信號(hào)均可以采用FPGA編程技術(shù)模式進(jìn)行輸出。

　　目前汽車在實(shí)現(xiàn)FPGA為核心的基礎(chǔ)上，需要實(shí)現(xiàn)以下幾種內(nèi)容，首先是在汽車正常行駛的過程中，需要保證汽車行駛的所有燈都不亮，當(dāng)汽車在進(jìn)行左轉(zhuǎn)彎的時(shí)候，需要實(shí)現(xiàn)汽車左燈亮，同理，當(dāng)汽車在右轉(zhuǎn)彎的過程中汽車右側(cè)的尾燈R1亮，閃爍，當(dāng)汽車在行駛的過程中，需要控制汽車左側(cè)的燈L3和右側(cè)的等R3同時(shí)亮，這樣能夠保證夜間照明使用。目前采用FPGA為核心的芯片在一些汽車使用效果較高，能夠有效的控制好汽車在轉(zhuǎn)彎和行駛過程中的控制問題，具有高度自動(dòng)化的特點(diǎn)。

　　3 FPGA在汽車電子設(shè)計(jì)中的發(fā)展趨勢

　　隨著我國電子信息系統(tǒng)的發(fā)展，其操作也會(huì)越來越先進(jìn)，目前在操作的過程中也會(huì)越來越智能化，F(xiàn)PGA技術(shù)使得整個(gè)系統(tǒng)在使用的過程中更加的智能化和高端化，能夠有效的實(shí)現(xiàn)FPGA在很多系統(tǒng)中的功能實(shí)現(xiàn)，對于GPS定位系統(tǒng)。操作引擎的控制以及對于系統(tǒng)穩(wěn)定性的測試，都具有非常好效果，經(jīng)過多方面的測試之后，具有很好的效果實(shí)現(xiàn)。

　　駕駛者對汽車安全性和便利性的日益關(guān)注，已逐漸增加電子器件在汽車上使用的比重，使得每部汽車采用的半導(dǎo)體數(shù)量也相應(yīng)增多。對所有汽車產(chǎn)品來說，質(zhì)量、可靠性和成本是最重要的因素，這包括了汽車應(yīng)用中的半導(dǎo)體器件。我們對汽車電子市場所出現(xiàn)新的機(jī)遇感到非常興奮，因?yàn)锳ctel的在汽車中的運(yùn)用，使得 FPGA正處于有利的位置，全面滿足這個(gè)市場的需要和需求。因此隨著人們對于半導(dǎo)體的認(rèn)識(shí)逐漸提高，汽車在使用的過程中如何保證汽車行駛的安全性和穩(wěn)定性，已經(jīng)成為設(shè)計(jì)者和使用者都非常關(guān)注的問題，因此可以說明FPGA將來在汽車中使用會(huì)更加的廣泛，其使用效果逐漸會(huì)被人們認(rèn)可。

　　4 結(jié)束語

　　綜上所述，本文重點(diǎn)對FPGA在汽車電子設(shè)計(jì)過程中的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的分析，隨著我國電子化時(shí)代的到來，汽車行業(yè)在電子設(shè)計(jì)的過程中也會(huì)出現(xiàn)新的洗牌和更新，因此針對FPGA在汽車電子設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，是未來汽車設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]王躍飛，侯亮，劉菲.基于FPGA的汽車CAN網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].電子測量與儀器學(xué)報(bào)，2013，27(8)：721-728.

　　[2]郭寶增，張立偉.基于FPGA的汽車電子設(shè)計(jì)[J].電子設(shè)計(jì)工程，2009， 17(8)：33-35.

　　[3]陸增青，曹華杰.基于FPGA的汽車尾燈控制器的實(shí)現(xiàn)[J].消費(fèi)電子，2013， (12)：7-8.

　　[4]吳強(qiáng).基于FPGA的汽車信號(hào)燈控制器設(shè)計(jì)[J].中小企業(yè)管理與科技旬刊， 2013，(7)：243-244.

　　核心論文期刊推薦《科學(xué)技術(shù)與工程》是中國科協(xié)主管，中國技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)會(huì)主辦的學(xué)術(shù)性期刊。2001年創(chuàng)刊，半月刊，期刊號(hào)：CN11-4688/T，ISSN1671-1815。《科學(xué)技術(shù)與工程》為《中文核心期刊要目總覽》2011年版核心期刊（中文核心期刊）、《中國科技論文統(tǒng)計(jì)源期刊》（中國科技核心期刊）和《中國學(xué)術(shù)期刊綜合評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫（AJCED）統(tǒng)計(jì)刊源所檢索、統(tǒng)計(jì)的源期刊。