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東南大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院生物電子學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室趙遠(yuǎn)錦教授課題組研究人員展示“心臟芯片”及其制作材料。
一枚一元硬幣大小的“心臟芯片”，在注入藥物后，發(fā)生顏色變化，可幫助研究者觀察到心肌細(xì)胞的搏動(dòng)狀況，達(dá)到試藥的效果。記者日前從東南大學(xué)獲悉，該校趙遠(yuǎn)錦教授課題組研發(fā)出具有微生理可視化功能的“心臟芯片”，為世界首創(chuàng)性成果。
“器官芯片”是通過在微流控芯片上仿生構(gòu)建微器官替代生物體，達(dá)到臨床試驗(yàn)的效果，更經(jīng)濟(jì)、更快速，同時(shí)具有無創(chuàng)傷性。自2000年“器官芯片”興起以來，技術(shù)核心專利一直被美國控制。
“我們的‘心臟芯片’運(yùn)用了自主研發(fā)的活體結(jié)構(gòu)色材料，相對于國外現(xiàn)有‘器官芯片’使用的普通柔性材料，可更為直觀地觀測到心肌細(xì)胞的變化。”課題組負(fù)責(zé)人趙遠(yuǎn)錦介紹。
十年來，車載網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)已變得更為復(fù)雜。雖然車載網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的數(shù)量有所減少，但實(shí)際在用的網(wǎng)絡(luò)數(shù)量卻大大增加了。這就提出了網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的可縮放性問題，并且要求為滿足各種應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際需要而優(yōu)化半導(dǎo)體器件。
FPGA 曾一度被認(rèn)為是僅用于開發(fā)的解決方案，如今其價(jià)位下降使許多問題迎刃而解，因此已經(jīng)以低于傳統(tǒng) ASIC 或 ASSP 解決方案的總體系統(tǒng)成本投產(chǎn)。現(xiàn)在，面向汽車市場的各大 FPGA 供應(yīng)商均已通過 ISO-TS16949 認(rèn)證，從而促使可編程邏輯器件成為汽車市場的主流技術(shù)。
車載網(wǎng)絡(luò)電氣架構(gòu)
過去十年間，很多專門的汽車原始設(shè)備制造商的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議已經(jīng)讓位于 CAN、MOST 和 FlexRay 等更為標(biāo)準(zhǔn)化的全球協(xié)議。因此，半導(dǎo)體供應(yīng)商悉心制造符合這些協(xié)議的器件，這使一級配件供應(yīng)商競爭更加激烈并且紛紛降價(jià)，同時(shí)也促進(jìn)了汽車原始設(shè)備制造商之間的模塊互通性。但是，今天的汽車電氣架構(gòu)中仍有許多問題困擾著汽車原始設(shè)備制造商和一級配件供應(yīng)商。
工程師可以按幾種不同方式劃分和制定網(wǎng)絡(luò)方略。高端汽車最多可有七條不同網(wǎng)絡(luò)總線同時(shí)運(yùn)行。例如，一輛汽車可以有一條 LIN 回路用于后視鏡、一條 500 Kbps 的低速 CAN 回路用于座椅或車門控制等低端功能、一條 1 Mbps 的高速 CAN 回路用于車身控制、另一條高速 CAN 回路用于駕駛員信息系統(tǒng)、一條 10 Mbps 的 FlexRay 回路用來提供實(shí)時(shí)駕駛員輔助數(shù)據(jù)，以及一條 25 Mbps 的 MOST 回路用于在導(dǎo)航或后座娛樂等多種信息娛樂系統(tǒng)內(nèi)部或之間傳輸控制和媒體流。
另一方面，低檔汽車可以只有一條 LIN 或 CAN 回路，令所有其他模塊幾乎毫無交互操作地獨(dú)立工作。各汽車原始設(shè)備制造商都以不同方式處理模塊間通信和汽車網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，而且每種車載平臺都不同，這使一級配件供應(yīng)商難以開發(fā)既有正確接口又可重復(fù)使用的模塊架構(gòu)。容納模塊的最終架構(gòu)的不確定性正是 FPGA 的用武之地。