今日の自動車は、ボンネット内および車内に装備されるデジタル・システム数が増加しているため、｢車輪付きコンピュータ｣にたとえることができます。新しいモデルをリリースするごとに、自動車メーカーは車両の安全性、テレマティックス、および ｢インフォテイメント｣に対応した、より洗練された電子システムを提供しています。また、これらの洗練されたシステムに関連するコストもまた上昇しています。オートモーティブ・エレクトロニクスは、現在では車両コストの 22% を占め、2010 年までに最大 40% に増加する見込みです。
図 1. オートモーティブ・エレクトロニクス市場
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| パワートレインと安全性 | 快適／便利さと車両コントロール |
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| エンジン管理 電子サスペンション 電子制御方式による運転 ブレーキ・システム パワー・ステアリング エアバッグ ギアボックス |
ダッシュボード/インストルメント・クラスタ 照明および座席 室温調節 音声認識 リモート・キーレス・エントリ 警報システム ワイパー制御 ウィンドウ制御 |
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| ドライバ・アシスタンス | インフォテイメントおよびコミュニケーション |
| 暗視 レーン離脱警告 アダプティブ・クルーズ・コントロール 衝突警告 駐車/リバース・アシスト タイヤ圧力監視 ヘッド・アップ表示装置（HUD） |
テレマティックス ナビゲーション/GPS マルチメディア・システム オーディオ・システム リア・シート エンターテイメント インターネット・アクセス ゲーム・コンソール チューナ（SDR） |
写真提供: Bosch
これら 4つの分野それぞれにおいて、いくつかの新しいアプリケーションが登場しています。例えば、インフォテイメントの分野ではナビゲーション・システム、ドライバ・アシスタンスの分野ではレーン離脱警告システム（LDW）があります。これらのアプリケーションの多くが、コンシューマ分野で生まれ自動車分野でも活用されるようになったものであり、この傾向は今後数年間にわたって続くことが予測されます。これら新しいアプリケーションが自動車への新しい電子システムの導入に拍車をかけています。
オートモーティブ・デジタル電子システムやオンボード・ネットワークが普及するにつれて、これらの電子システムの設計に必要な半導体部品の量も増えます。 半導体部品は今後 5 年～10 年間こわたり急速な成長が予測されることから、この傾向は今後も続くものと思われます。自動車の成長は横ばいが予想される一方、半導体部品は今後 5 年にわたり 9% の年間平均成長率が見込まれています（図 2参照）。
図 2. 自動車市場における半導体の成長
出典 : IMS Research, Strategy Analytics, Allied Business Intelligence
この半導体の驚異的な成長は、多彩なマルチメディア車載用アプリケーションおよびレーン離脱警告（LDW）システムなどの安全性に関わるアプリケーションの増加によって活気づけられています。
プログラマブル・ロジックの優位性
従来、ASIC および ASSP は、製造業者にコスト効果の高いシリコン・ソリューションを提供してきたため、半導体製品を採用する際の選択肢でした。しかし今日、主要な市場要素が自動車でのシリコンの使用において ASIC が優勢を誇った次代の終焉を招くことになるかも知れません。 これら主要な要素を以下に示します。ASIC の開発コストの上昇、デジタル機器に対する需要の増大、より微細な半導体テクノロジによる CMOS ロジック・ゲート価格の急落があります。製造業者は、ますます複雑になるデジタル・システム機能およびネットワーキング・ニーズの両方に応えるために、強力でコスト効率の高いデザイン・プラットフォームを求めています。
プログラマブル・ロジック・デバイス（PLD）は、エンジニアリング開発時間が大幅に短縮され、複数のシリコンの繰り返しによるコストを削減するために、ASIC および ASSP の有効な代替デバイスとなります。デザイン変更による再作成のリスクが伴う ASIC とは異なり、PLD はデザイン・プロセス中に必要に応じてプログラミングおよび再プログラミングが可能です。要件が変更された場合は、デバイスが車両に実装された後でもフィールドでアップグレードできます。PLD は、ASIC に不可欠のNRE（Non-Recurring Engineering）費用がなく、システム・デザインのためのコスト効率の高い選択肢です。
過去 3～4 年間、PLDはオートモーティブ分野で驚異的な成長を遂げてきました。PLD は、今後 5 年間にわたり少なくとも 50% の複合年間成長率が続くと予測されています。オートモーティブ分野で PLD の採用が増加しているのには、いくつかの要因があります。
｢プラットフォーム｣コンセプトの進化
自動車モデルの差別化が一つの基本デザインによってもたらされるオートモーティブ・デザインの｢プラットフォーム｣コンセプトへの進化です。オートモーティブ分野におけるオーディオ、ビデオ、およびデータの収束によって、プラットフォーム・コンセプトがさらに推進されます。
短い革新サイクル
今日、標準的なオートモーティブ・デザインには約 24～36 ヶ月を要しますが、これは 5 年前の 60 ヶ月に比べると大幅に早いライフ・サイクルとなっています。短いデザイン・サイクル・タイムのため、システム・サプライヤは迅速にプロトタイプを作成し、OEM に対してデザインのデモを行うことが求められます。
デジタル・コンテンツの増加
ナビゲーション・システム、リア・シート・エンターテイメント・システム、およびドライバ・アシスタンス・アプリケーションといった形のデジタル・コンテンツの増加が、市場の主流となりつつあります。
製品の陳腐化
ASIC および ASSP サプライヤの製品陳腐化への懸念が、車載用電子機器デザインへのPLDの使用に拍車をかけています。これらすべての要因によりオートモーティブの設計者は、優れた柔軟性だけでなく、コスト・ターゲットの範囲内で性能要件を満たすデザイン・ソリューションを持つことが求められています。 設計者にこのようなソリューションを提供するのが、低コスト構造と豊富なデバイス・リソースを備えたフィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（FPGA）です。
オートモーティブ品質
オートモーティブ・デジタルコンテンツおよびコントロール・システムが高画質、ワイヤレス通信、マルティメディア・ギガビット帯域幅へと移行することにより、自動車メーカーおよびシステム OEM は、使用する半導体デバイスにさらなる高い品質を求めています。16,000 以上の世界中のお客様に20年以上に渡り、アルテラの高い品質およびサービスを提供している歴史が表すように、アルテラは、お客様が必要とする最高の品質と信頼性を提供することをお約束します。
