“新汽车”快速变革下,芯片企业如何谋变?车讯
作为新汽车产业变革的重要动力,芯片随着以智能电动汽车为代表的“新汽车”的快速发展,正进入一个新的发展阶段。
相关分析数据显示,2000年左右,汽车电子约占每辆车成本的18%,到2010年上升到27%,到2020年又增加到40%。到2030年,汽车半导体和汽车电子所占汽车价值有望达到45%。
图像源:英飞凌
在应用方面,芯片将渗透到智能新能源汽车功能实现的方方面面。
在新能源汽车领域,从一般的车身电子、座舱电子到核心电池、电机、电子控制,都会产生大量的芯片使用需求。对于自动驾驶汽车,随着高阶自动驾驶的引入,传感、计算、执行、安全等各个领域的芯片使用量也将倍增。
一个显而易见的趋势是,为了让智能车更智能,算法更高效、更高性能、更大计算能力的计算类芯片“乘车”不断被提上日程。特别是随着点对点导航辅助驾驶、轿厢驾驶融合等新技术的快速发展,整车功能和应用大大丰富,用户体验不断提升,行业对高性能AI芯片的计算力需求不断提高。
目前认为,随着自动运行水平的上升,L2+~L3需求的计算力将增加到100TOPS左右,到L4将增加到500TOPS,L5将进一步增加到1000TOPS。并且,考虑到智能驾驶舱和自动驾驶对芯片的不同应用需求,CPU、GPU、NPU等通用、专用芯片的异构融合也将成为单SoC方案的主流发展趋势。
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考虑到未来车载芯片将遍布新汽车全身,新一代汽车对芯片的安全性、可靠性、管理体系等也将更加严格。
看到这些趋势,目前主流芯片企业正在积极推动战略升级,英飞凌也不例外。
英飞凌科技世界高级副总裁及大中华区总裁、英飞凌大中华区电源传感系统事业部负责人潘大伟日前在OktoberTech英飞凌生态创新峰会上,早在今年年初就介绍了英飞凌大中华区
此外,英飞凌还致力于在产品、应用、业务模式等方面进行持续、全面的创新,推动低碳化和数字化的快速发展。英飞凌认为,创新不仅要从传统半导体技术和产品方面的创新,还要从全过程、全链、连续性等多个维度实施全面创新,这才是决定未来的根本。
目前,这些布局都取得了很好的进展。例如,汽车半导体方面,2022年度英飞凌XENSIV传感器、AURIX MCU、HYPERRAM存储器、IGBT/PMIC等产品系列增加了新成员,有力推动了汽车行业电动化、智能化、个性化的发展。
针对XENSIV传感器产品系列,今年英飞凌先后推出了XENSIV车用毫米波雷达传感器BGT60ATR24C、全新XENSIV TLE4971系列传感器等多个产品。
其中BGT60ATR24C可应用于智能驾驶舱监控系统,检测留在车内的婴儿和动物的轻微动作和生命体征,并发出警报。不仅如此,该芯片组还可用于前雷达手势传感器、高分辨率FM连续波雷达测距、近距离制导操作、雷达圆顶内隐蔽式制导等多种应用。
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在车载毫米波雷达领域,英飞凌对24GHz、60GHz、77GHz毫米波雷达建立了完整的解决方案,可用于自动驾驶前向检测、侧向检测、机内检测等多种不同场合的应用。不仅如此,英飞凌还积极布局图像级联雷达,使自动驾驶能够实现更安全可靠的环境识别。
英飞凌科技汽车电子事业部汽车雷达市场经理王楠在本次活动中介绍,英飞凌77GHz毫米波雷达芯片组主要由三部分组成,分别是RASIC毫米波RF前端、AURIX高性能信号处理和OPTIREG电源管理与监控。
从具体应用方案来看,英飞凌针对前雷达RF前端芯片,拥有RXS8161PLA和RXS8157PLA两种不同的产品,结合AURIX MCU,可以满足合作伙伴不同的研发需求。其中,RXS8161PLA具有长生命周期、极端环保性、发射信道高成本支持等多项优势。RXS8157PLA采用3发4收的通道设计,封装尺寸较小,成本相对较低,可满足前向雷达和角度雷达兼顾成本和性能的选项。
在角度雷达方面,对于成本敏感的客户,英飞凌有2发4收的RXS8156PLA,通过与相对经济的TC336和TC356系列、或TC357系列的AURIX MCU相结合,可为用户提供具有性价比的角度雷达方案。
在图像级联雷达中,以RXS8162PLD前端为核心,与AURIX最高级别的TC397处理器组合,有3芯片级联和5芯片级联两种不同的选择。
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近日,基于英飞凌28纳米CMOS技术,推出了最新一代车规级77GHz雷达产品RASIC CTRX8181对讲机。发现该芯片采用4发4收设计,对应于76GHz至81GHz的光谱。该产品具有极高的s/n比,标准模块感应范围扩大了25%;更多的RF信道数和线性。将垂直和角度分辨率提高33%,将不同物体更好分类的数字锁相环路集成,大大提高带宽利用率、响应速度和抗干扰性,同时为角度雷达、前向雷达、短程雷达等不同传感器提供可扩展的平台。此外,新软件中定义的汽车架构具有灵活性,并且可以帮助导入所有SAE级别(最高级别L4、的可靠驾驶辅助功能和自动驾驶功能。
关于内存,英飞凌科技汽车电子事业部存储系统业务单元主任工程师韩喆在本次峰会上介绍,英飞凌拥有NOR FLASH产品线、RAM产品线、Memory IP产品线3条产品线,包括门控、座椅调整、中心控制、可覆盖仪表控制、机箱领域制动、转向控制等多个应用场景
在自动驾驶和辅助驾驶领域,随着自动驾驶水平和车辆智能化的不断推进,域控制器和中央计算单元需要越来越多的外部存储器和紧急事件存储器,英飞凌存储系统对这些应用场景也提供了相应的产品和解决方案。
不仅是自主研发,英飞凌还积极推进与生态合作伙伴的共同研发。例如,今年上半年,英飞凌电源与传感器系统事业部与汽车电子事业部紧密合作,与Tier1供应商和国内大型汽车厂商新势力合作,开发出全球首个基于USB-C/PD的60瓦车内快速充电+终端间互动娱乐系统成功用于新型SUV。
如此多的对策并行,现在英飞凌可以说从单纯的芯片供给业者向系统解决方案供给业者的转换成功了。放眼未来,随着新一轮科技革命的不断推进,对芯片提出了更高的要求,英飞凌标志着立足生态与创新,推动产业变革。其中,低碳化和数字化将成为塑造未来10年的主要力量。