Altium Designer助力VWERL實現更多汽車電子設計

您的車上可能已經具備一些大眾集團美國電子研究所 (VWERL)的創新技術。比如，如果您有大眾的 iPod 適配器，或者通過 vwlabs.com 網站使用過導航伴侶 (Nav Companion)，那么您就正在體驗大眾集團美國電子研究所構思和開發的電子產品了。

如果您想問：VWERL 的工程師們在忙些什么呢？該電子研究所的高級工程師 Cameron Christie，他會說：“我們是大眾集團在北美唯一的研發中心。我們就像企業的‘智囊團’或者‘特殊團隊’，為大眾旗下的品牌，如奧迪、布加迪以及蘭博基尼等開發前瞻性的技術。”

Cameron 表示：“我們一旦擁有了與新功能有關的新構想，就會構建原型或者進行某種演示。每年，我們有兩次半年報告會，在會上我們將向德國的大眾集團高層演示我們的成果。被認可的構想，他們就會將它們轉變成產品或者融入于現有的模塊中。不被認可的構想，我們就會及時終止它們。”

面向未來的設計

大眾集團美國電子研究所已經開發出了一系列激動人心的、前瞻性概念的產品。不過如果您想偷偷打探某些正在開發中的產品，這幾乎是不可能的。Cameron 只能透露實驗室里已經成熟的項目。

“通過使用Altium Designer，我們設計了參加國防高級研究計劃局 (DAPRA)無人駕駛作戰車大賽 (DAPRA Grand Challenge) 的參賽車 Stanley。”

“Stanley 是一款自主駕駛的大眾途銳轎車(Volkswagen Touareg)，是由我們與斯坦福大學賽車組聯合開發的。該車是集體智慧的結晶。我們提供了車輛，開發了所有的硬件，作為合作伙伴斯坦福大學負責所有的軟件開發。”

在 132 英里賽程的比賽中，Stanley 擊敗其他了 22 個機器人車輛，贏得了 2005 年 DAPRA 無人駕駛作戰車大賽的冠軍。在沒有任何人工輔助的情況下，以不足 7 小時的時間穿越了莫哈維沙漠，圓滿完成了比賽任務。它以輝煌的戰果贏得了 200 萬美元大獎。

此外，VWERL 還為 2007 年 DAPRA 城市挑戰賽開發了自主駕駛的大眾帕薩特 Junior轎車。在本次比賽中，Junior 必須在城市繁雜的交通環境下自主駕駛，并在完全沒有人工輔助的情況下完成復雜的動作，比如并線、超車、停車以及穿過十字路口等。

“汽車后備箱里的數臺 PC設備將負責油門的控制、轉彎時間以及停車時間的全部運算 。這些計算機與該車的連接是通過該車的通信集線器 CAN 總線來實現的。另外油門、轉彎信號、檔位選擇、轉向以及制動裝置，都是通過 CAN 的接口來進行控制。因此，在該項目中，我們必須構建許多通過CAN總線連接到計算機的電路板。

Junior 在城市挑戰賽中取得了巨大的成功，獲得了亞軍，并贏得 100 萬美元的大獎。

除 Stanley 與 Junior 之外，Cameron 還為概念車開發電子產品。2007 年，Cameron 與 VWERL 團隊共同為參加過洛杉磯車展的奧迪 Cross Quattro Coupe 概念車開發了娛樂系統電子產品。

“我們共同開發了新一代娛樂系統，該系統不但采用了 Google Earth，支持 Slacker Radio，而且還集成了語音控制功能。對于該項目而言，我們必須為本次車展量身打造，開發中央控制面板與方向盤控制機制。該系統設計非常緊湊，復雜的電路板需要對其各種按鈕的位置進行精心布控。”

“在該項目中，我們充分利用了具有供應商鏈接的 Altium 一體化數據庫。通過它，您可以將元器件信息放在原理圖上。此外，Altium BOM 生成器也為我帶來了巨大的利益，它可大幅度的簡化我們的工作。”

不斷發展的電子產業

Caeron 效力于 VWERL 已經有超過兩年，在此期間他開發了各種優異的電子產品，其中一部分上面已經提到過。因此，當有人問及在 VWERL 的工作中遇到的最大挑戰時，他回答說：“我們的電子設計日漸復雜，板子的密度日漸提高，我們使用了更多的元器件以及需要多個電路板并把它們裝配起來。。如果不能在單塊電路板上布置所有的器件，就不得不使用多塊電路板，同時還需要管理這些電路板之間的連接。”

那么，Cameron 是怎么管理這種不斷增加的復雜性的呢？

“我喜歡盡量多的設置設計規則，然后讓 Altium 來管理。這樣可以杜絕出錯。此外，我還喜歡使用 Altium 的語言查詢系統，它可幫助我們根據一定的標準來選擇元器件，并一次性地修改對該組元器件的參數。語言查詢系統幫助設計人員更好地管理編輯對象。”

“此外，Altium 一體化環境還有助于在原理圖與電路板的設計方案之間建立鏈接。其優勢在于，在某個編輯器中做的所有設計變更均可更新到通用數據庫。因此，如果某個編輯器下做的變更，Altium Designer 便可自動更新所有相關的設計文件中。一體化環境還意味著我可以使用‘rooms’特性，幫助我拷貝并重復使用電路板中的某個部分。雖然都是些小事，但點點滴滴加起來，就幫助我們解決了大難題。”

與此同時，Altium軟件也經常保持軟件更新，使自己時時刻刻與眾不同。Cameron 經常提及，VWERL 一直在更新 Altium 軟件，這樣軟件總是保持“最新、最棒”的狀態。這大大的簡化了本團隊新一代設計方案的開發，因為不管怎么說，如果工具不夠先進，要想開發出“業界一流”的電子產品無異于紙上談兵？