Комп'ютери на колесах: Автомобільна електроніка

"Зараз ми будемо вчити вас найцікавішому, - сказала чарівна дівчина-інструктор зі школи водійської майстерності BMW в Зальцбурзі, - проходженню поворотів в заносі. Тільки не забудьте натиснути кнопку відключення системи динамічного контролю курсової стійкості, інакше у вас нічого не вийде, електроніка не дасть проїхати поворот як треба ".

Сідаючи за кермо сучасного автомобіля, більшість водіїв навіть не уявляють, наскільки їхні відчуття від водіння не відповідають дійсності. Ви тиснете на газ і відчуваєте приємний опір педалі, обертаєте кермо - і відчуваєте, як провертаєте колеса, тиснете на гальмо - і здається, що саме ваша нога продавлює гальмівну рідину до суппортів, що здавлюють гальмівні диски. Однак ви помиляєтеся - в новітніх автомобілях все це роблять сервомотори, керовані електронікою, а уявний опір у кермі, важелях і педалях створюють інші сервомотори. З заметом бореться не майстерність водія, а спеціальні комп'ютерні системи. Вони ж керують двигуном, стежать за склоочисниками, повітрям і температурою в салоні, зчепленням з дорогою, витратою пального і так далі. Наскільки сучасний автомобіль став комп'ютером? Доктор Клаус Бенглер, який очолює в компанії BMW відділ взаємодії людини і автомобіля, трохи привідкрив завісу таємниці над цією проблемою.

Автомобільний закон Мура

Вже зараз до 40% вартості сучасного автомобіля визначається електронними компонентами та програмним забезпеченням. 90% всіх нововведень, що з'являються у вашому автомобілі, пов'язані саме з електронними системами. При створенні електронних систем нового автомобіля від 50% до 70% витрат припадає на програмне забезпечення. У сучасних машинах преміум-класу можна нарахувати до 70 процесорів, об'єднаних п'ятьма системними шинами. І процес розвивається лавиноподібно.

Як зауважив доктор Бенглер, на автомобілі цілком поширюється знаменитий закон, вперше висловлений засновником компанії Intel Гордоном Муром: обчислювальна потужність подвоюється кожні 18 місяців. Кожні чотири роки оперативна пам'ять вашого комп'ютера збільшується приблизно в десять разів. Те ж саме відбувається і з автомобілем! Єдина різниця полягає в тому, що автомобілі запізнюються від комп'ютерів приблизно на сім років. Ви щойно купили собі домашню систему з четвертим Пентіумом? Будьте впевнені, через сім років ваш новий BMW буде з легкістю обраховувати ті ж завдання. По суті, сучасний автомобіль - це той же комп'ютер, тільки на колесах, зауважив Бенглер.

Про що думає автомобіль

З комп'ютерами все ясно - кожна нова версія Doom вимагає повної заміни системи. А автомобілям це навіщо? Спочатку власникам авто розонравилося копатися у внутрішностях машини, і всю діагностику взяли на себе комп'ютерні системи. Сьогодні автовласник повинен тільки заливати в машину бензин, олію і склоомивач. У разі несправності автомобіль сам повідомить вам про це і підкаже, чи можна самостійно доїхати до сервісу або пора викликати евакуатор. Потім зросли потужність і швидкість: в середині минулого століття безпечно керувати на швидкостях в 150 − 200 кілометрів на годину могли тільки професійні гонщики, а зараз це доступно навіть старенькій пенсіонерці. Вірніше, вона лише крутить кермо і тисне на педаль газу, все інше роблять бортові комп'ютери.

А аварійно-рятувальні системи автомобіля в разі аварії будуть активно боротися за її життя.

Крім цих життєво необхідних систем автомобілі стали обзаводитися... як би пом'якше сказати? вентиляцією та сервоприводами сидінь, адаптивними системами освітлення салону, телевізорами, ігровими приставками, масажерами тощо. У підсумку кількість дисплеїв і керуючих клавіш впритул наблизилася до обладнання пілотської кабіни. Кращі уми в автомобільних дослідницьких центрах кинуті якраз на вирішення цієї проблеми - вже зараз у різних машинах з'явилися джойстикоподібні системи навігації з інформаційних дисплеїв. Приклад - I-Drive у BMW. На стадії випробування знаходяться системи, здатні розпізнавати жести, напрямок погляду і навіть емоції водія. Якщо, наприклад, вам не подобається, як поводиться ваша машина, ви зможете на неї закричати і замахати руками. Вона виправиться. І вибачиться приємним жіночим голосом. Я сам це пробував. Поки, правда, лаятися доведеться німецькою.

Без Microsoft не обійшлося

У більшості дорогих автомобілів, не повірите, коштує всім добре знайома операційна система Microsoft Windows - правда, спеціальна автомобільна версія. Однак не турбуйтеся, їй довіряють виключно мультимедійні функції, інтернет та іноді системи навігації. Тож якщо у вашому автомобілі раптом перестала грати музика, не поспішайте відразу ж їхати в сервіс-центр, спочатку спробуйте просто заглушити двигун і знову завести його - цілком можливо, це був просто програмний збій. А ось життєво важливі функції - управління двигуном, гальмами, рульовим управлінням, системами безпеки - обслуговують спеціалізовані відмовостійкі операційні системи реального часу. Це невидимі герої - їх назви мало кому знайомі, але саме вони несуть відповідальність за ваше життя.