发布时间：2022-06-30T02:52:14.300Z 来源：《中国科技信息》2022年第5期作者：赵林源[导读] 随着电子技术的快速发展，在目前的汽车系统进行设计的过程中，电子化程度也越来越高。
赵林源
黑龙江天有为电子有限责任公司摘要：随着电子技术的快速发展，在目前的汽车系统进行设计的过程中，电子化程度也越来越高。尤其是在制造过程中，相应电子装置占整个汽车到30%左右。因此对于其具体的设计方案进行研究，能降低成本保障自身的稳定性。而本文在研究的过程中主要分析基于FPGA的汽车电子设计应用方案，同时探索了FPGA汽车电子设计中的具体应用趋势，希望能探索汽车电子设计的相关要求以及发展方向，为汽车的发展带来帮助。
关键词：FPGA；汽车；电子设计引言：随着计算机技术，通信技术及相应的硬件技术快速发展，在各行各业当中都发挥出了重要的作用。尤其是在汽车电子系统设计过程中，提高汽车的电子化程度，也是保证其先进性和稳定性的重要方向。而在近些年来发展的过程中，汽车电子系统的设计也朝着更加复杂的方向发展，一方面是零件在逐渐的增多，另外一方面是电子系统的设计方案越来越复杂。因此研究基于FPGA的汽车电子系统设计方
案，对其具体的发展趋势进行研究，能在后续工作当中保证汽车电子系统更加完善，给人们提供更好服务。
1.基于FPGA的汽车电子设计应用 1.1汽车电子系统设计
所谓的FPGA技术，指的是可编程门列阵，通常是以一些可编程器件为主，经过不断的发展，形成较为完善的设计方案。在目前的发展过程当中，属于半定制的电路元器件，因此在工作过程中需要进行设计，才能保证其正常应用。而且通过模块化的设计方案，能保证其标准性比较强，逻辑性比较强，再加之功耗比较低，成本比较低，在目前的电子设计领域当中发挥出了重要的作用。而在汽车电子设计过程中，主要是对其系统进行设计，使用FPGA的相关元器件进行生产，能够最大程度上满足人们的实际需求。例如在整个系统当中的GPS导航定位，汽车倒影，内部摄像，指纹锁等，都是基于FPGA技术进行设计。同时也可将存储器等软件集成到电路当中，进而保证其可编程系统更加完善，在后续工作的过程中，发挥出FPGA技术的重要作用。
1.2汽车密码锁设计
在目前的汽车电子设计当中，汽车密码锁和指纹锁能有效的提高汽车自身的安全系数，另外也可进行单独使用，保证其功能模块化发展，不会对汽车本身造成影响，使得其设计较为独立化，不会留下安全隐患。主要是在设计的过程中，使用FPGA进行编程设计，能够进行密码的验证工作及键盘设计等工作，
同时在指纹识别当中也可采集指纹信息进行比对。在完成录入后，将相应的数据信息传入到FPGA的存储元件当中，通过图像处理等方法提取特征，能保证自身的安全性。由此可看出，在FPGA进行汽车密码锁及智能识别设计的过程中，相对较为便捷，且通过编程化的方式能给开发人员带来更多的帮助，在应用过程中稳定性也较强，使FPGA技术在汽车电子设计当中得到了更为广泛的应用。
1.3车载防盗系统设计
在现代社会的汽车防盗系统当中，大多数都通过GPS定位系统进行设计，但GPS系统很难满足一些特殊要求。例如汽车在被盗时，在无法提供电源或是位置相对较为隐秘的情况下，无法利用GPS系统进行寻。而通过FPGA进行防盗系统的设计，可以通过单独提供电源的方式对汽车进行实时定位，同时也能获取汽车自身的信息，或通过GPRS网络直接获取到汽车的位置及汽车的相关信息。也可通过发送指令等方式控制汽车熄灭，或对其发动机系统进行有效的控制，都属于目前车载防盗系统当中的重要内容。而通过FPGA进行设计，保证自身的稳定性，也能利用其低功耗，逻辑性较强等特点，真正的发挥出作用，为提升汽车的安全等级带来一系列帮助。
2.FPGA在汽车电子设计中的应用趋势 2.1标准化
在现代社会的汽车行业当中，电子化的发展趋势已较为明显，在实际工作过程中对其电子系统进行重新设计，通过编程式的方法能够保证自身的稳定性，同时也能够降低功耗。而且在应用过程中，越来越多
的汽车企业也认识到了FPGA技术的实际价值，能够提供更好的服务，同时也能以发展的眼光提高其技术水平。尤其是使用FPGA辅助汽车电子设计，同时促进企业不断的创新，能够给汽车企业带来更好的发展，有效提高自身的竞争力。首先从FPGA技术在汽车电子系统设计当中的具体发展趋势来看，标准化原来是未来的主要发展方向，标准化的概念较为简单，指的是在FPGA设计的过程中具有通用的标准。一方面是设计方案较为明确，能保证其通用性比较强，另外一方面能为后续的维护管理等工作带来更好的帮助，发挥出FPGA技术的优势。尤其是在设计过程中，对其规格标准以及其型号等进行统一化的规定，确保其朝着更加规范化的方向发展。无论是从短期内的提高竞争力来看，还是从长远的行业发展来看，标准化无疑是十分重要的。另外在使用辅助工具进行设计的过程中，尤其是进行FPGA开发过程中，构建完善的标准体系，也是目前汽车电子设计行业当中的重要基础。尤其是标准体系，能够保证其自身的稳定性，提高工作人员的工作效率。在设计过程中，设计模式相对较为固定，在此基础上进行创新，能更好的服务于汽车电子设计行业。
汽车设计网2.2智能化
随着计算机技术及大数据技术的快速发展，在FPGS技术当中也可展现出智能化的特点。尤其是一些车企，在新一代的FPGA设计优化的过程中，在不改变传统代码及约束条件的情况下，可使用机器学习，深度学习，大数据分析方法进行优化，能保证FPGA技术更加合理展现出其智能化的特点。同时在数据分析，图像处理等领域当中，结合FPGA技术的基础，能使智能技术更好应用在汽车电子系统设计过程
中，进而保证自身的稳定性和安全性。另外在使用相应智能技术的过程中，也可给工作人员带来帮助。无论是在进行传统的图像处理，还是预测分析工作中，都能使电子系统设计的方案更加合理。可看出，在未来发展过程中，得益于数据量的增大以及技术的提高，也给FPGA 技术带来更好的发展方向。但智能化技术并不会取代FPGA技术，而是和FPGA技术相互结合，进而提高其自身的水平，保证其自身的有效性，为汽车电子系统设计提供更好的帮助。
2.3多功能化
多功能化可说也是FPGA技术在汽车电子系统设计过程中的主要发展趋势，主要得益于现代社会硬件技术和软件技术的快速发展，再加上车企之间的竞争越来越激烈，在功能方面必然会进行一系列的创新。例如使用FPGA技术进行安全系统的设计，同时使用定时环节等进行数字信号处理工作，能降低成本，也能保证汽车的相关电子系统更加稳定。同时在数据分析，逻辑控制及在线仿真等方面，FPGA技术为必然能发挥出更多作用。既给开发人员带来帮助，同时也使汽车电子系统本身的功能更加丰富，给人们提供更好服务。
结束语：综上所述，正是由于FPGA技术具有可靠性较高，逻辑性较强等特点，无论是在设计还是应用的过程中，FPGA技术都能够为汽车电子设计方案带来更好的帮助。一方面是降低成本，另外一方面是提高其稳定性，为保证其正常应用带来一定的帮助。在后续工作的过程中，继续探索FPGA的汽车电子
设计方案，探索其标准化，智能化，多功能化的发展趋势，能够使得方案更加完善，确保汽车电子系统的设计更加科学，为有关工作提供帮助。
参考文献：
[1]吴彤，徐斐然.基于FPGA的汽车电子设计[J].时代农机,2018,45(11):242.
[2]杨万仙.基于FPGA的汽车电子设计分析[J].电子世界,2018(20):169+171.
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