汽車技術創新離不開半導體，半導體技術必須走在最前沿。

　　我們注意到，隨著汽車電子的發展，汽車智能化技術正逐步得到應用，未來的汽車也將會更加安全、環保和智能。傳感感測，聯網性，數據安全，主被動安全等發展提高及融合，一直是各個車廠，零部件供應商，和汽車芯片廠商探索的領域。

　　隨著汽車發展的電氣化和智能化趨勢，使燃油經濟性及降低排放、主動安全及自動駕駛、車聯網和LED照明等成為當前汽車行業關注焦點，這對半導體 業帶來更多發展機會的同時也提出了更多的挑戰。混合電動汽車（HEV）/電動汽車（EV）推動每輛車的汽車動力系統的半導體成分增高約5倍。先進駕駛輔助 系統（ADAS）、便利及信息娛樂系統，以及占全球汽車銷售比例50%以上的新興市場，推動全球汽車半導體市場同比增長9%以上。

　　汽車中的半導體成分

　　據市場調研機構Databeans的數據，平均每輛汽車的半導體產品成本達350美元。汽車中含半導體成分的應用如圖1所示。

　　圖1. 汽車半導體成分

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　　那么，面對如此巨大商機，全球知名汽車電子芯片廠商是如何打汽車“金算盤”的呢？來自全球知名汽車電子芯片廠商英飛凌，德州儀器，意法半導體，ADI公司，安森美，Intersil等高層原廠精英們給出了他們觀點。

　　英飛凌——深耕數據安全和高級駕駛輔助系統

　　傳統而言，汽車是一個封閉的系統，車聯網的實現，使汽車成為一個開放式系統，更加便利地上傳和下載各種數據和信息，然而由于信息的公開，也帶來了黑客攻擊的風險。

英飛凌科技（中國）有限公司高級總監及中國區汽車電子業務負責人徐輝

　　英飛凌科技（中國）有限公司高級總監及中國區汽車電子業務負責人徐輝表示，車聯網的安防，或者說數據安全，是英飛凌關注的重點。

　　徐輝進一步指出，英飛凌在汽車電子和安全芯片方面都位于全球領先地位，并積累了深厚的技術專長。現在，確保聯網汽車的數據通信盡可能的安全和安保，為未來實現無人駕駛奠定基礎。比如具有保護機制的單片機中包含“安全硬件擴展（SHE）”和下一代“硬件安全模塊（HSM）”基本單元。許多車廠已經或將要求把SHE或HSM運用到汽車安全保護應用中。而英飛凌也早以將這些模塊放入微處理器的標準配置中，例如英飛凌單片機AudoMax和Aurix分別含有SHE和 HSM，因此無需在額外增加硬件單元來實現。

　　英飛凌的M2M芯片符合AEC-Q100汽車規范，已經廣泛應用在eCall緊急呼叫與車載終端上提供安全數據通訊，SLI97 V2V 系列產品可以用于基于802.11p車車互聯規范的安全控制模塊，OPTIGA TPM可以做為車輛內部或外部數據總網關內的安全信任錨，保障信息通訊和接入設備的安全，防止可能遭遇的黑客襲擊。

　　除了數據安全，ADAS也是英飛凌關注的另一個重點領域。

　　事實上，英飛凌很早就已經開始汽車智能化方面的市場調研和新產品的研發。汽車安全技術應用領域中有四大環節，從識別、預測、預防和保護，在前三個環節中，ADAS系統都至關重要，大幅度的防止事故，改善的汽車安全性，同時也增加駕駛的舒適性。近幾年，高級輔助駕駛系統ADAS中，自適應巡航控制系統（ACC）、車道偏離警告（LDW）和側面物體探測（SOD）三大技術目前的增勢迅猛。

　　徐輝強調，不論是雷達還是攝像頭，英飛凌都能提供整體解決方案，比如雷達系統的射頻傳感器、微控制器和電源一體化方案，支持主要的車用雷達頻段和前、后、側及360度環視等各種雷達系統；比如攝像頭系統的3D攝像頭傳感器、微控制器和電源整套方案，支持前置和360度環視攝像頭，以實現不同距離、不同角度的警告。憑借強大的整合和創新能力，英飛凌可支持各種傳感器融合系統，滿足客戶的不同需求。

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——本文選摘自八月份“汽車電子特刊”中的“特別聚焦”欄目

　　意法半導體——主打汽車MCU業務

　　MCU在汽車領域的控制功能和應用領域越來越多，對于汽車的安全性和可靠性影響重大，所以相比其他領域對MCU應用的要求，汽車控制系統中對MCU的要求更加苛刻。這主要體現在在汽車控制系統對MCU及其軟件系統提出了更高的要求。在MCU產品方面，不僅要求有車規的質量標準，而且也一直重視全面的測試驗證以及產品大批量的生產驗證，這使得汽車級MCU的供應商有較高的進入門檻。另外，由于MCU作為控制系統的核心部分需要投入較多的人力資源，用戶對于MCU的供應鏈可靠性、市場采用的普遍性以及未來產品的持續性比較重視。

EDOARDO MERLI_大中華及南亞區汽車產品部市場應用總監

　　大中華及南亞區汽車產品部市場應用總監EDOARDO MERLI指出，意法半導體（ST）汽車微控制器（MCU）涉及汽車應用的諸多領域。由于不同應用對MCU的需求各不相同，ST有多個不同系列的MCU產品已滿足不同的應用需求。例如，8位的STM8A系列被大量用于音響控制、車身控制等領域，16位的ST10系列被大量用于發動機控制領域，在中國目前的汽車發動機控制的MCU用量中占有約1/3的市場份額。32位的MCU是當今市場的發展方向。ST基于PowerPC架構的SPC56系列32位MCU自2011量產以來，已經被大量應用于汽車發動機控制、車身控制、安全氣囊和動力傳輸管理系統等諸多領域，歷年的出貨量在成倍增長，而且有大量的客戶已經在現有的開發項目中采用了32位的SPC56系列MCU。

　　EDOARDO強調，ST的32位汽車MCU系列符合汽車工業強制性標準“汽車安全整合標準”（ASIL），包括最嚴格的ASIL D級標準，這些安全要求是汽車關鍵系統的共同要求，如防抱死制動系統、電動轉向系統、主動懸掛系統以及先進駕駛輔助系統（ADAS）。也有一些汽車應用領域則會采用專用的處理器。

　　可以說，ST汽車MCU是推動ST汽車半導體產品市場增長的主力產品之一。

　　德州儀器——全面助力加速汽車電子應用創新

　　哪些是德州儀器客戶需求最多的應用？

　　德州儀器處理器業務部業務開發總監蔣宏指出，其客戶關注最多的領域主要是倒車影像與全景泊車系統， 行人偵測，車道偏離預警（車道輔助），前向防撞，交通信號識別。

　　隨著越來越多的汽車制造商正在轉向電子、高科技方案以求解決安全問題，高需求也使得汽車安全系統越來越像智能化的方向發展。TI提供創新的汽車電子技術，為汽車駕駛帶來更加安全、環保及更具趣味性的駕駛體驗。TI擁有廣闊的汽車產品組合，包括嵌入式處理器、完整的信號鏈、界面、電源模擬組合、ASSP、定制化集成電路等。

德州儀器處理器業務部業務開發總監蔣宏

　　由于消費者對選擇高端汽車信息娛樂和車聯網系統的興趣不斷增長，汽車制造商都在努力提供低成本高效益的解決方案以滿足這些需求。因此TI推出了“Jacinto”平臺的最新產品 — DRA72x “Jacinto 6 Eco”片上系統（SoC），可以提供此類先進的功能和特性。通過DRA72x處理器，制造商現可在種類繁多的汽車（包括發展迅速的初、中級汽車）中經濟高效地集成和提供高完整性的音頻、同步多媒體流與設備連接。

　　蔣宏表示，在安全保障方面，由于世界各國政府鼓勵消費者購買更安全的車輛，因此汽車制造商都在為開發能不斷獲得更高新車評估測試（NCAP）評級的車輛而全力以赴，因此TI推出了汽車片上系統（SoC）系列的最新產品 —— TDA3x解決方案。TDA3x處理器系列致力于幫助汽車制造商開發出符合或優于NCAP規定的尖端高級駕駛員輔助系統（ADAS）應用，此類應用可減少交通事故，并能使初、中級汽車實現更自主的駕駛體驗。TDA3x系列可支持車線維持輔助、自適應巡航控制、交通標志識別、行人與物體檢測、前方防碰撞預警和倒車防碰撞預警等多種ADAS算法。這些算法對于前置攝像頭、全車環視、融合、雷達與智能后置攝像頭等眾多ADAS應用的有效使用至關重要。

　　Intersil——布局高耗電設備電源管理的中國市場

　　Intersil精密產品部高級副總裁Philip Chesley表示，汽車電氣化對半導體行業是最重要的機會之一。Intersil在關鍵技術上進行投資，以期滿足用于混合動力及電動汽車的新興電池和電源管理應用的要求。利用其電源技術專長，Intersil希望把握住在下一代汽車的安全和效率領域發揮重要作用的模擬和數字IC產品市場上的機會。

Intersil精密產品部高級副總裁Philip Chesley

　　事實上，合適技術的融合、降低燃油排放的法規要求以及顯著的節能機會，有望轉化為對支持更高電壓標準的汽車需求的強勁增長。據市場調研公司Lux Research預測，48V微混市場到2024年規模將達到7.88億美元，開始采用時間是2015年。早期采用集中于高檔車，全球市場需求主要來自歐洲、美國和中國市場。

　　Philip Chesley指出，支持車載高壓的能力為提高聯網汽車的效率開辟了許多有意思的機會。低速駕駛和走走停停將不再那么耗油，并且成為能量采集的能量源，所采集的能量可儲存在電系統中并重復利用，以降低油耗。

　　提供更高效率和更長電池壽命的精確電池管理，能夠輕松滿足使汽車“始終啟動”的需要，以便其網絡能夠與智能手機通信，以執行各種功能，例如遠程啟動制冷或加熱系統，以及啟動和關閉警報與信息娛樂系統。在混合動力車起停應用中，如果起停操作時有小差錯，許多系統可能會意外關閉。降壓升壓器件能夠維持輸出功率至關重要，即使在輸入電壓降至1.8V情況下也不例外，以保證這些系統繼續工作。此外，精確地監測電池單元的電壓、電流和溫度，并可靠地傳送這些信息對保持汽車的安全行駛也非常重要。在汽車電源管理方面，這些都是Intersil專注的戰略重點。

　　例如，在電池管理IC中采用的Intersil創新菊鏈通信協議，可在車載通信網絡的長距離電纜中運行。Intersil的多單元鋰離子電池管理IC專為應對電磁相容性/電磁干擾（EMC/EMI）和熱插拔問題而設計，同時可處理混合動力及電動汽車會遇到的其他高速瞬態事件。它們取代了將電池模塊、平衡IC、MCU和CAN接口附接到中央控制單元的傳統方法，后者不僅成本不菲，還會產生許多潛在故障點。它們還滿足并超出了最嚴格的熱插拔和EMI要求，包括汽車制造商要求的嚴格EMC評估。


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——本文選摘自八月份“汽車電子特刊”中的“特別聚焦”欄目

　　ADI公司——更領先的視覺和雷達ADAS方案

　　汽車電子行業中國區市場經理許智斌指出，消費者在選購汽車時越來越注重汽車自身的安全性。國內消費者從最初對汽車的基本代步功能需求已經逐漸轉向對安全等更高層次的需求。自動泊車、側視輔助、車道輔助、駕駛員疲勞預警、倒車影像、物體檢測、緊急自動制動、操控輔助、擁堵導航等技術很好的填補了駕駛員年齡年輕化，駕駛經驗不足的空白。ADAS技術可以在較早的階段就可以預測到潛在的危險，全球各個地區的法律法規或者新車評估標準也更加注重汽車預測性安全設備的裝載。這其中，視覺傳感技術和雷達傳感技術被認為是ADAS主動安全的核心功能。

ADI公司汽車電子事業部大中華區市場經理許智斌

　　在主動安全領域，ADI會提供基于視覺的智能輔助駕駛方案，這一方案采用了DSP、視頻轉換器、視頻放大器等芯片。而ADI于2012年發布的新一代雙核、1GHz處理能力的Blackfin? BF60x系列DSP，可同時運行5個前視視覺功能：車道偏離報警、自動大燈、交通標識識別、行人檢測、前方碰撞預警。

　　許智斌表示，ADI具備全球領先的視覺和雷達ADAS方案。基于BF608/9 DSP的視覺ADAS方案，以及完善的24GHz/77GHz雷達ADAS方案。

　　這兩種方案都具備自己的優勢和長處，但是也需要進一步集成，進行互補。在視覺條件比較差的情況下，雷達就可以發揮更大的作用。在路況或者障礙物較多的情況下，視覺可以減少雷達波反射等帶來的誤判。

　　機遇遠大于挑戰。大多數中國車廠在成功配置和安裝視覺ADAS之后，自然而然地向加載雷達ADAS，以實現更高可靠的系統，以及前向防撞/自適應巡航等高級功能。這對于供應鏈上的各大廠商來說，是絕好的機會。目前的挑戰主要來自于算法和軟件部分，加上國內較為多樣和復雜的路況。但是ADI一直在積極有效地培育和開發第三方，以幫助國內的零部件供應商更快的開發出產品。

　　安森美半導體——全球汽車圖像傳感器的領袖

　　安森美半導體汽車成像分部市場及應用高級總監Alvin Wong表示，關于所有視覺應用（含倒車和全景倒車），主要有幾個趨勢：一是轉向高達200萬像素的更高分辨率，用于全高清（FHD） 1080p視頻。另一趨勢是連接性，使用多個接口選擇的擴增。為更好地配合寬范圍的汽車視覺要求，安森美半導體提供系統級芯片（SOC） VGA傳感器用于中低范圍，以及圖像協處理器支持100萬和200萬像素的更高端傳感器，靈活性遍及所有產品。

安森美半導體汽車成像分部市場及應用高級總監Alvin Wong

　　在所有的攝像機應用中，微光性能和圖像質量對汽車應用的圖像傳感器是很重要的。但汽車應用還有獨特要求包括高動態范圍（HDR）、寬工作溫度范圍及高可靠性和產品品質。高動態范圍確保攝像機可在寬范圍的光線、黑暗和高光照對比情況下都能“看見”，而不像在消費應用中，用戶需等待更好的光照條件來拍照。溫度范圍和可靠性同樣重要，因為相對消費設備來說，汽車必須在寬范圍的各種不同環境條件下工作很長時間。安森美半導體擁有超過10年為汽車市場提供CMOS圖像傳感器的經驗，是全球占市場份額第一的ADAS供應商，也是全球汽車圖像傳感器的領袖，所以我們了解汽車應用的嚴格要求。

　　背照式（BSI）傳感器通常提供較前照式（FSI）傳感器更高的靈敏度。安森美半導體的AR0136AT是符合汽車標準的首款背照式傳感器，比我們當前的領先市場用于ADAS的旗艦產品AR0132AT提高40%的靈敏度，也就是更好地捕捉微光和紅外圖像的能力，能簡單替換現有產品。與安森美半導體其它汽車傳感器一樣，AR0136AT也完全符合AEC-Q100標準。


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