随着车联网、移动互联网等新兴技术的发展，新一代汽车在安全、娱乐、舒适、环保和节能方面又取得长足进步，势必又将推动汽车半导体产品在汽车中得到更多的应用。汽车厂商正在越来越多地使用电子系统和半导体集成电路用于汽车的各种应用，包括车内娱乐电子设备、传动系统和身体控制电子设备，以及汽车安全和舒适设备。汽车电子已经成为汽车市场的主要差异化标准之一。
3月18日—20日举行的2014年慕尼黑上海电子展“汽车电子主题展区”，向观众集中展示了最核心的汽车电子解决方案。
MCU：汽车芯片奔腾起来
对于车联网而言，因为功能繁多，芯片的整合显得更加必要。为适应车联网需求，车载电子需要许多的主芯片和外围器件。这包括车载网络，即采集汽车状态信息并指挥外围设备执行诊断的CAN控制器；传感器，如加速度计、陀螺仪等，以向“云”上传尽可能精确的数据；车载数据接口，如蓝牙和WiFi；音视频处理，用于语音识别和声控交互界面及基于影像的主动安全信息；定位装置，同时支持GPS、GNSS、Galileo、北斗等多定位标准和多卫星系统；汽车与汽车/基础设施的通信装置（3G/4G手机、WiFi、802.11p、电子标签RFID）。这些应用融合是车联网的基础，因此车联网芯片必须实现这些功能。此外，还必须有汽车与平板电脑或智能手机的交互界面（即触摸屏）。为了避免影响驾驶员注意力，还须有声控交互界面。
汽车电子对微控制器MCU有3个新的要求：一是更高的计算能力和实时性，以满足汽车上日益增长的功能性的需要；二是更高的集成度和外部车载接口总线的支持；三是越来越严格的安规要求，汽车电子的MCU要求符合AEC-Q100标准、ISO 26262功能安全的概念。汽车芯片行业的领导者飞思卡尔面向汽车市场推出了全新的基于ARM的Kinetis EA系列微控制器MCU。此系列是性价比极高的汽车级可扩展32位MCU，具备完整的ARM生态系统支持，可帮助汽车电子零部件供应商最短在24小时内实现初始原型开发，通常可将研发周期减少两周甚至更长的时间，并简化了汽车电子应用的整体开发流程。
MEMS：汽车电子领域应用仍不能撼动
在智能手机和平板电脑的带动下，微机电系统（MEMS）全面渗透到消费电子产品，但汽车电子仍是MEMS的重要应用领域。欧美地区作为汽车特别是高端汽车产品的主要生产地，产业成熟度较高。随着汽车信息化水平和车联网应用的日益广泛，MEMS占整车的成本比例会随汽车信息化水平的提高进一步提高，且随着各国对环保越来越重视，MEMS在汽车中的应用范围和使用数量的增长将快于整车的产量增长。目前，汽车用MEMS产品主要有压力传感器、加速计、陀螺仪和流量传感器等四大类数十个品种，主要用于提高安全性、系统运行稳定性和可靠性。
在汽车电子应用领域，东芝半导体展示了让驾驶更加安全和安心的车用电机控制技术、Full-HD图像传感器、仪表板和抬头显示器的单芯片解决方案等。此次展出的Full-HD图像传感器产品较为典型，它采用单帧图像架构，与传统的多帧图像摄像头相比，画面刷新率提升了1倍（从30帧/秒提升至60帧/秒），即使在夜间、雨天、隧道中、夕阳等容易发生曝光过度和曝光不足的严酷环境下也可以看清行人/白线/道路标志，借助Full-HD的高分辨率，80米前的标志亦可判别，非常适合拍摄快速移动的物体，也为驾驶员行车提供了一份保障。据悉，该款产品将于今年8月投放中国市场，首先在金龙、宇通等客车上得到应用。
汽车线束连接器：更细、更轻、更薄
汽车线束，通常被认为是一辆车的中枢神经系统，其将车载电脑与车辆上的各项相关功能连接在了一起。随着汽车电子化、信息化的快速发展，汽车电子电气功能越来越多。这些电子设备的大量使用，使车内的电气布线越来越长、越来越复杂，汽车线束重量的增加，也导致整车成本和能耗的增加。汽车线束重量约占汽车重量的1%-2%。据统计，一辆高级汽车的线束使用量已达2km，重量在20-30kg。汽车每行驶100km，25kg重的线束消耗能量约50W，相当于燃烧0.1kg的燃油。顺应节能和环保的趋势，德尔福派克电子/电气系统推出的0.13mm细线径导线和铝导线显得更细、更轻、更薄。
连接器对于数据和电源传输非常重要，安全可靠是其最基本要求，包括必须有抗干扰和抗辐射的能力。同时，始终保持在线和互连的需求对产品的连接性和创新性提出了更多挑战，连接器技术的发展直接决定了电子产品的超薄、超轻化。一般汽车需要用到的连接器种类有近百种，单一车型所使用的连接器约有数百个之多。据估计，每辆汽车预计使用到600-1000个电子连接器。根据中电元协电接插元件分会的数据，2012年，中国车用连接器规模在连接器所有应用市场中排位第一，占整体市场的26%。国际主要汽车电子企业等纷纷加强对中国市场的投入和布局。
减轻车辆重量，从缩小它的每个部件开始。据TE中国汽车事业部副总裁兼总经理沈伟明介绍，TE的NanoMQS端子和连接器可以缩小电子元件所需的空间，进而缩小PCB板的尺寸，减少整个连接单元的尺寸。TE拥有专利的极具创新性的“LITEALUM铝线压接”技术正在逐渐被汽车厂商所采用，可实现铝代铜的无缝过渡，减少车辆重量。TE还为新能源汽车提供多种安全可靠的高压连接器相关应用，部分产品已成功应用于数以万计的轻、重型车辆。
薄膜电容、超级电容瞄准新能源市场
从铝电解电容、钽电容、薄膜电容到陶瓷电容等，各路“仙家”悉数亮出各自的看家本领。松下电子产品开发出了面向电动汽车（EV）和混合动力车（HEV）的通用薄膜电容。其特点是定位于多种车辆的“通用品”，而非只用于特定车辆的产品。该薄膜电容用于在HEV和EV的逆变器上平滑电流等用途。无疑，汽车电子元器件装载的数量不断增加，对于电容小型化的要求也越来越高。随着陶瓷电容容量的进一步扩大，陶瓷电容能够更换目前的铝电解电容和钽电容来使用。
随着特斯拉汽车的红火，超级电容器进入了人们的视野。作为全球最大的超级电容器制造商，Maxwell的核心技术为专利干电极技术，其大功率密度、高效率及使用寿命长等特性可为各行业提供高性能和节能减排的解决方案。目前，Maxwell正在致力于增加电极表面积，提高离子密度，生产出容量更大的超级电容器。在乘用车方面，Maxwell现已配置到超过100万辆乘用车上，如雪铁龙C4、标致308等。不久的将来，Maxwell也会出现在大众、奥迪、宝马等更多车型上。
目前，超级电容器在中国较为广泛的应用就是城市混合动力客车制动能量回收系统。当车辆在减速或制动时，将制动过程中产生的热能转换成电能储存在超级电容器里。当车辆再次前进时，超级电容器则将刚刚储存起来的电能输出用于车辆加速运行。该应用能使油耗降低25%，还能大量减少一氧化碳氧化物和PM2.5颗粒物的排放，同时减少刹车磨损对产品寿命的影响。
目前，在中国，Maxwell超容混合动力客车的保有量已超过一万辆，宇通，金龙、海格等车企都正在使用Maxwell超级电容产品。可以说，Maxwell超级电容器积极推动了对中国混合动力客车市场的启动。
汽车内部网络：车内高效互联
就像在一个大楼里IT网络把多台计算机连接起来一样，汽车内部网络（IVN）使汽车内部不同的部件和装置以更高的速度和更大的准确性彼此沟通。随着汽车装备了比以往更多、更为复杂的通信和高科技部件，汽车内部网络可以帮助减少汽车布线的数量并且降低汽车对机械连接的依赖。从安全的角度说，更依赖电子设备而不是机械功能，就意味着驾驶员和用户出错的危害会减少。
对于汽车内部网络首选CAN、LIN、LVDS、FLexaRay还是MOST技术，在众说纷纭之时，美国博通另辟蹊径选择以太网技术。博通基础设施与网络事业部汽车网络产品线副总监Timothy Lau指出，由于汽车电子各种应用场景的高度复杂性、信息量之大，以及对高带宽、高可扩展性等的需求呈增长式爆发，这是博通走向车载以太网的基本原因。
博通的BroadR-Reach技术在非屏蔽单对双绞线电缆上提供了高性能和高性价比的以太网，传输速率可以达到100Mbps，满足了IVN对带宽的高要求，同时减少连接成本高达80％，减少布线重量高达30％。以太网可以使多个网络融合到一个单一的可扩展的架构，成为“面向未来”的汽车，大幅减少维修费用。
此外，随着汽车电子设备日益复杂化，网络节点逐步增加，带宽要求越来越高，IVN正在实现更高的性能、更高的带宽、更高的效率以及更高水平的可扩展性。以太网架构具有高度的灵活性，可以被配置成各种各样的拓扑结构，包括星形、环形以及两者的混合体。其次，以太网还可以支持端口专用带宽，使每个拓扑结构都能够保持整体网络性能的完整性。毫无疑问，BroadR-Reach以太网技术能有效应对未来设备升级以及扩展带宽等问题。（本报记者）
