意法半导体亚太区汽车音响及汽车多媒体事业部经理 Bowen LAW   2004-6-18
 
　　从1969年卖出全球首片音响功率放大器芯片到现在，意法半导体(ST)公司将累计35年的经验用于开发各种不同功能及档次的汽车音响IC。时至今日，ST的汽车功率放大器已稳占全球一半以上市场份额。除功放芯片以外，ST的汽车收音机调谐器、音频信号处理、稳压器及微处理器等也广为世界有名的汽车音响制造商采用。ST服务中国汽车音响客户已超过十年，2003年业绩约3600万美元。

　　两类灵活的运作模式

　　中国汽车音响制造商可分为两类，国内OEM主要客户有东强、联科、永合、航盛、华阳和天宝等，而在中国制造的欧美及日本品牌则有阿尔派、建伍、先锋和西门子VDO。这两类客户的运作模式有着很大差异。
　　首先欧、美、日的制造商目前主要是把生产工序搬往中国，以利用中国的低廉劳动力来加强其产品的市场竞争力。至于设计及开发方面，大部分厂家仍把主要设计能力保留在其所属国。目前国内的开发队伍主要是做硬件改动或功放IC的再认证，这些都是用以针对中国车厂客户而采取的措施。他们采用的IC都是中高档芯片，以功能及品质为选用指标，所以他们所生产的汽车音响属中高档次。每个厂家都有严格的测试指标以保障自己的品牌符合车厂的需求。ST大部分的汽车音响芯片也是专为这些欧、美、日品牌设计，所以能够通过高质量的性能要求。
　　另一方面，中国的OEM品牌则把产品定位在中低档次。他们大多倚重开发设计公司设计软件，加上自己开发的硬件及外型设计。为配合中国客户的要求，ST公司特别设计了一系列的整机方案，根据不同的客户要求，为其加入CD、DVD、逻辑卡式机或CDC等。这一系列的整机方案被称为CAB，目前已有多家国内OEM采用并已投产或准备投产。

   CAB的好处是比较灵活，可根据客户要求而调整。

　　FAST系列实现扩展功能
　　业界公认车厂配置的汽车音响一般都较零售市场的汽车音响有更高的质量及功能要求。国内约有两成半的汽车音响是直接供给车厂。
    这些产品很多时候都会加入CAN BUS或LIN BUS功能，以便能跟车内其它电子设备进行通讯。ST的调谐器芯片大部分用于零售市场机型。
    ST调谐器的好处在于具有较高的整合性，原本放置在外围的元器件都已放入芯片中，在为客户节省生产成本的同时，也减少了PCB的占用面积，大部分功能都可以用软件通过I2C BUS控制。
　　近两年，调谐器的整合性进一步扩展到可加入音频信号处理器，也就是ST的FAST系列。FAST系列是采用HF4CMOS设计，目前有四个型号供客户选配。FAST2包括调谐器(Tuner)、IF、PLL、3对音频输入、前后座不同信号选择、高低频调控等。FAST系列新一代的ST调谐器都有ISS功能，此功能让频宽可根据讯号的强弱及干扰而自动调整，以求能够接收并输出最佳信号。最新一代的调谐器是以DSP来处理RF讯号，DIF(Digi-tal IF)能够输出与CD一样高品质的音频讯号。但因为其价格是模拟调谐器的两倍多，所以只有高档的汽车音响才会采用。ST正在量产的DIF是双芯片方案：TDA7515+TDA7580。ST的整机方案CAB分别配有单独调谐器模块和设计在主板上的FAST1，有助缩短厂家的开发时间。

　　实现多功能架构

　　现在ST的音频信号处理器CSP主要是针对中高档的汽车音响而设计，以多功能为卖点，如七段EQ、七段频谱显示、输入混音、重低音输出、前后座不同信号选择等。目前欧、美、日的厂家已广泛采用。
而新一代的产品中更加入DSP作音频信号处理。ST的DSP TDA7505是其中一个音频DSP，它有两个24位DSP核心，以0.25微米技术设计。两个DSP分别用作AM处理及音频信号处理，也可以用软件包加入MP3解码和回声及噪声处理等。由于是DSP，它可加入前后输出延迟功能，这功能有助配合汽车车箱内的不同空间大小及前后音箱距离，使高档汽车音响的性能更加卓越。此外，TDA7505也有RDS解码、四个模拟和一个数码输入、六个数码输出等，并已包括ADC及DAC。
　　在功率放大器方面，市场则以4×25Wrms最为普遍，而高档汽车音响更可达4×30W rms，两者都是单片方案。ST以BCD技术令新一代的功放可输出共120W的rms功率，更兼备错误分析、低功耗、高功效、短路保护等功能。另一新概念是以外围线路把电压提升至18.5V，而输出4×65W的最大功率。为配合汽车DVD机，ST特别设计以数码输入的TDA7571，可输出2×70W或500W，更可应用于低音炮，其PWM输出可推动外配的MOSFET，是现今汽车音响专用芯片的最高功率。
　　中国汽车音响目前仍有半数为卡式机，但大部分新研发的型号已改配CD机型，只有现有机型才是纯卡式机。现在市面上的CD伺服器大多是两片芯片或再加一个单片机，而电子防震设备(ESP)也是良莠不齐。未来的CD伺服器将向单一芯片方向设计发展，内含单片机以作CD控制，并通过通讯协议与主板单片机进行通讯。ST的CD伺服器名为ACCORDO，正是以此作为设计概念，加入24位DSP，六倍高速读碟，兼容CD-R及CD-RW。由于是专为汽车应用设计，其工作环境温度可确保在-40℃至85℃下正常运行。
　　目前厂商在汽车音响上采用的DVD伺服器大多为消费类产品的工作环境指标，ST正研发可用于汽车音响的DVD伺服器。
　　其实，现今的高档汽车音响早已迈向汽车多媒体的功能。如资讯系统以GPS及GSM为基础，可进行语音导航及身份核对、DVD下载地图等。ST有成熟的XM Radio及GPS芯片，并正推出新一代以ARM7为核心的GPS芯片。此芯片采用0.18微米的工艺，为整合芯片提供更多内置配备，如256Kb Flash、64Kb SRAM、CAN BUS及USB。只需加配一只RF芯片即构成GPS简单又便宜的方案。
　　目前，随着汽车音响的市场需求不断扩大，很多新厂商也不断涌现。中国OEM要保持其竞争力就需要定位在适合的市场，并采用有效的市场策略；利用中国庞大的人力资源区建立自己的开发队伍，不断提升自己产品的功能，如DVD、MP4、GPS及DAB等；改善产品的质量去满足车厂的要求；与世界著名汽车音响芯片供应商紧密合作，以保持新技术及功能，这样才有能力与其它世界级音响供应商竞争。