汽車技術(shù)創(chuàng)新離不開半導(dǎo)體，半導(dǎo)體技術(shù)必須走在最前沿。

　　我們注意到，隨著汽車電子的發(fā)展，汽車智能化技術(shù)正逐步得到應(yīng)用，未來的汽車也將會(huì)更加安全、環(huán)保和智能。傳感感測，聯(lián)網(wǎng)性，數(shù)據(jù)安全，主被動(dòng)安全等發(fā)展提高及融合，一直是各個(gè)車廠，零部件供應(yīng)商，和汽車芯片廠商探索的領(lǐng)域。

　　隨著汽車發(fā)展的電氣化和智能化趨勢，使燃油經(jīng)濟(jì)性及降低排放、主動(dòng)安全及自動(dòng)駕駛、車聯(lián)網(wǎng)和LED照明等成為當(dāng)前汽車行業(yè)關(guān)注焦點(diǎn)，這對(duì)半導(dǎo)體 業(yè)帶來更多發(fā)展機(jī)會(huì)的同時(shí)也提出了更多的挑戰(zhàn)。混合電動(dòng)汽車（HEV）/電動(dòng)汽車（EV）推動(dòng)每輛車的汽車動(dòng)力系統(tǒng)的半導(dǎo)體成分增高約5倍。先進(jìn)駕駛輔助 系統(tǒng)（ADAS）、便利及信息娛樂系統(tǒng)，以及占全球汽車銷售比例50%以上的新興市場，推動(dòng)全球汽車半導(dǎo)體市場同比增長9%以上。

　　汽車中的半導(dǎo)體成分

　　據(jù)市場調(diào)研機(jī)構(gòu)Databeans的數(shù)據(jù)，平均每輛汽車的半導(dǎo)體產(chǎn)品成本達(dá)350美元。汽車中含半導(dǎo)體成分的應(yīng)用如圖1所示。

　　圖1. 汽車半導(dǎo)體成分

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　　那么，面對(duì)如此巨大商機(jī)，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(dǎo)體，ADI公司，安森美，Intersil等高層原廠精英們給出了他們觀點(diǎn)。

　　英飛凌——深耕數(shù)據(jù)安全和高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)

　　傳統(tǒng)而言，汽車是一個(gè)封閉的系統(tǒng)，車聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)，使汽車成為一個(gè)開放式系統(tǒng)，更加便利地上傳和下載各種數(shù)據(jù)和信息，然而由于信息的公開，也帶來了黑客攻擊的風(fēng)險(xiǎn)。

英飛凌科技（中國）有限公司高級(jí)總監(jiān)及中國區(qū)汽車電子業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人徐輝

　　英飛凌科技（中國）有限公司高級(jí)總監(jiān)及中國區(qū)汽車電子業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人徐輝表示，車聯(lián)網(wǎng)的安防，或者說數(shù)據(jù)安全，是英飛凌關(guān)注的重點(diǎn)。

　　徐輝進(jìn)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(lǐng)先地位，并積累了深厚的技術(shù)專長。現(xiàn)在，確保聯(lián)網(wǎng)汽車的數(shù)據(jù)通信盡可能的安全和安保，為未來實(shí)現(xiàn)無人駕駛奠定基礎(chǔ)。比如具有保護(hù)機(jī)制的單片機(jī)中包含“安全硬件擴(kuò)展（SHE）”和下一代“硬件安全模塊（HSM）”基本單元。許多車廠已經(jīng)或?qū)⒁蟀裇HE或HSM運(yùn)用到汽車安全保護(hù)應(yīng)用中。而英飛凌也早以將這些模塊放入微處理器的標(biāo)準(zhǔn)配置中，例如英飛凌單片機(jī)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(shí)現(xiàn)。

　　英飛凌的M2M芯片符合AEC-Q100汽車規(guī)范，已經(jīng)廣泛應(yīng)用在eCall緊急呼叫與車載終端上提供安全數(shù)據(jù)通訊，SLI97 V2V 系列產(chǎn)品可以用于基于802.11p車車互聯(lián)規(guī)范的安全控制模塊，OPTIGA TPM可以做為車輛內(nèi)部或外部數(shù)據(jù)總網(wǎng)關(guān)內(nèi)的安全信任錨，保障信息通訊和接入設(shè)備的安全，防止可能遭遇的黑客襲擊。

　　除了數(shù)據(jù)安全，ADAS也是英飛凌關(guān)注的另一個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域。

　　事實(shí)上，英飛凌很早就已經(jīng)開始汽車智能化方面的市場調(diào)研和新產(chǎn)品的研發(fā)。汽車安全技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域中有四大環(huán)節(jié)，從識(shí)別、預(yù)測、預(yù)防和保護(hù)，在前三個(gè)環(huán)節(jié)中，ADAS系統(tǒng)都至關(guān)重要，大幅度的防止事故，改善的汽車安全性，同時(shí)也增加駕駛的舒適性。近幾年，高級(jí)輔助駕駛系統(tǒng)ADAS中，自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)（ACC）、車道偏離警告（LDW）和側(cè)面物體探測（SOD）三大技術(shù)目前的增勢迅猛。

　　徐輝強(qiáng)調(diào)，不論是雷達(dá)還是攝像頭，英飛凌都能提供整體解決方案，比如雷達(dá)系統(tǒng)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(dá)頻段和前、后、側(cè)及360度環(huán)視等各種雷達(dá)系統(tǒng)；比如攝像頭系統(tǒng)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(huán)視攝像頭，以實(shí)現(xiàn)不同距離、不同角度的警告。憑借強(qiáng)大的整合和創(chuàng)新能力，英飛凌可支持各種傳感器融合系統(tǒng)，滿足客戶的不同需求。

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　　意法半導(dǎo)體——主打汽車MCU業(yè)務(wù)

　　MCU在汽車領(lǐng)域的控制功能和應(yīng)用領(lǐng)域越來越多，對(duì)于汽車的安全性和可靠性影響重大，所以相比其他領(lǐng)域?qū)CU應(yīng)用的要求，汽車控制系統(tǒng)中對(duì)MCU的要求更加苛刻。這主要體現(xiàn)在在汽車控制系統(tǒng)對(duì)MCU及其軟件系統(tǒng)提出了更高的要求。在MCU產(chǎn)品方面，不僅要求有車規(guī)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，而且也一直重視全面的測試驗(yàn)證以及產(chǎn)品大批量的生產(chǎn)驗(yàn)證，這使得汽車級(jí)MCU的供應(yīng)商有較高的進(jìn)入門檻。另外，由于MCU作為控制系統(tǒng)的核心部分需要投入較多的人力資源，用戶對(duì)于MCU的供應(yīng)鏈可靠性、市場采用的普遍性以及未來產(chǎn)品的持續(xù)性比較重視。

EDOARDO MERLI_大中華及南亞區(qū)汽車產(chǎn)品部市場應(yīng)用總監(jiān)

　　大中華及南亞區(qū)汽車產(chǎn)品部市場應(yīng)用總監(jiān)EDOARDO MERLI指出，意法半導(dǎo)體（ST）汽車微控制器（MCU）涉及汽車應(yīng)用的諸多領(lǐng)域。由于不同應(yīng)用對(duì)MCU的需求各不相同，ST有多個(gè)不同系列的MCU產(chǎn)品已滿足不同的應(yīng)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(lǐng)域，16位的ST10系列被大量用于發(fā)動(dòng)機(jī)控制領(lǐng)域，在中國目前的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)控制的MCU用量中占有約1/3的市場份額。32位的MCU是當(dāng)今市場的發(fā)展方向。ST基于PowerPC架構(gòu)的SPC56系列32位MCU自2011量產(chǎn)以來，已經(jīng)被大量應(yīng)用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)控制、車身控制、安全氣囊和動(dòng)力傳輸管理系統(tǒng)等諸多領(lǐng)域，歷年的出貨量在成倍增長，而且有大量的客戶已經(jīng)在現(xiàn)有的開發(fā)項(xiàng)目中采用了32位的SPC56系列MCU。

　　EDOARDO強(qiáng)調(diào)，ST的32位汽車MCU系列符合汽車工業(yè)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)“汽車安全整合標(biāo)準(zhǔn)”（ASIL），包括最嚴(yán)格的ASIL D級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，這些安全要求是汽車關(guān)鍵系統(tǒng)的共同要求，如防抱死制動(dòng)系統(tǒng)、電動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、主動(dòng)懸掛系統(tǒng)以及先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）。也有一些汽車應(yīng)用領(lǐng)域則會(huì)采用專用的處理器。

　　可以說，ST汽車MCU是推動(dòng)ST汽車半導(dǎo)體產(chǎn)品市場增長的主力產(chǎn)品之一。

　　德州儀器——全面助力加速汽車電子應(yīng)用創(chuàng)新

　　哪些是德州儀器客戶需求最多的應(yīng)用？

　　德州儀器處理器業(yè)務(wù)部業(yè)務(wù)開發(fā)總監(jiān)蔣宏指出，其客戶關(guān)注最多的領(lǐng)域主要是倒車影像與全景泊車系統(tǒng)， 行人偵測，車道偏離預(yù)警（車道輔助），前向防撞，交通信號(hào)識(shí)別。

　　隨著越來越多的汽車制造商正在轉(zhuǎn)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(tǒng)越來越像智能化的方向發(fā)展。TI提供創(chuàng)新的汽車電子技術(shù)，為汽車駕駛帶來更加安全、環(huán)保及更具趣味性的駕駛體驗(yàn)。TI擁有廣闊的汽車產(chǎn)品組合，包括嵌入式處理器、完整的信號(hào)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(yè)務(wù)部業(yè)務(wù)開發(fā)總監(jiān)蔣宏

　　由于消費(fèi)者對(duì)選擇高端汽車信息娛樂和車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)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(tái)的最新產(chǎn)品 — DRA72x “Jacinto 6 Eco”片上系統(tǒng)（SoC），可以提供此類先進(jìn)的功能和特性。通過DRA72x處理器，制造商現(xiàn)可在種類繁多的汽車（包括發(fā)展迅速的初、中級(jí)汽車）中經(jīng)濟(jì)高效地集成和提供高完整性的音頻、同步多媒體流與設(shè)備連接。

　　蔣宏表示，在安全保障方面，由于世界各國政府鼓勵(lì)消費(fèi)者購買更安全的車輛，因此汽車制造商都在為開發(fā)能不斷獲得更高新車評(píng)估測試（NCAP）評(píng)級(jí)的車輛而全力以赴，因此TI推出了汽車片上系統(tǒng)（SoC）系列的最新產(chǎn)品 —— TDA3x解決方案。TDA3x處理器系列致力于幫助汽車制造商開發(fā)出符合或優(yōu)于NCAP規(guī)定的尖端高級(jí)駕駛員輔助系統(tǒng)（ADAS）應(yīng)用，此類應(yīng)用可減少交通事故，并能使初、中級(jí)汽車實(shí)現(xiàn)更自主的駕駛體驗(yàn)。TDA3x系列可支持車線維持輔助、自適應(yīng)巡航控制、交通標(biāo)志識(shí)別、行人與物體檢測、前方防碰撞預(yù)警和倒車防碰撞預(yù)警等多種ADAS算法。這些算法對(duì)于前置攝像頭、全車環(huán)視、融合、雷達(dá)與智能后置攝像頭等眾多ADAS應(yīng)用的有效使用至關(guān)重要。

　　Intersil——布局高耗電設(shè)備電源管理的中國市場

　　Intersil精密產(chǎn)品部高級(jí)副總裁Philip Chesley表示，汽車電氣化對(duì)半導(dǎo)體行業(yè)是最重要的機(jī)會(huì)之一。Intersil在關(guān)鍵技術(shù)上進(jìn)行投資，以期滿足用于混合動(dòng)力及電動(dòng)汽車的新興電池和電源管理應(yīng)用的要求。利用其電源技術(shù)專長，Intersil希望把握住在下一代汽車的安全和效率領(lǐng)域發(fā)揮重要作用的模擬和數(shù)字IC產(chǎn)品市場上的機(jī)會(huì)。

Intersil精密產(chǎn)品部高級(jí)副總裁Philip Chesley

　　事實(shí)上，合適技術(shù)的融合、降低燃油排放的法規(guī)要求以及顯著的節(jié)能機(jī)會(huì)，有望轉(zhuǎn)化為對(duì)支持更高電壓標(biāo)準(zhǔn)的汽車需求的強(qiáng)勁增長。據(jù)市場調(diào)研公司Lux Research預(yù)測，48V微混市場到2024年規(guī)模將達(dá)到7.88億美元，開始采用時(shí)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(lián)網(wǎng)汽車的效率開辟了許多有意思的機(jī)會(huì)。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(chǔ)存在電系統(tǒng)中并重復(fù)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(dòng)”的需要，以便其網(wǎng)絡(luò)能夠與智能手機(jī)通信，以執(zhí)行各種功能，例如遠(yuǎn)程啟動(dòng)制冷或加熱系統(tǒng)，以及啟動(dòng)和關(guān)閉警報(bào)與信息娛樂系統(tǒng)。在混合動(dòng)力車起停應(yīng)用中，如果起停操作時(shí)有小差錯(cuò)，許多系統(tǒng)可能會(huì)意外關(guān)閉。降壓升壓器件能夠維持輸出功率至關(guān)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(tǒng)繼續(xù)工作。此外，精確地監(jiān)測電池單元的電壓、電流和溫度，并可靠地傳送這些信息對(duì)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(zhàn)略重點(diǎn)。

　　例如，在電池管理IC中采用的Intersil創(chuàng)新菊鏈通信協(xié)議，可在車載通信網(wǎng)絡(luò)的長距離電纜中運(yùn)行。Intersil的多單元鋰離子電池管理IC專為應(yīng)對(duì)電磁相容性/電磁干擾（EMC/EMI）和熱插拔問題而設(shè)計(jì)，同時(shí)可處理混合動(dòng)力及電動(dòng)汽車會(huì)遇到的其他高速瞬態(tài)事件。它們?nèi)〈藢㈦姵啬K、平衡IC、MCU和CAN接口附接到中央控制單元的傳統(tǒng)方法，后者不僅成本不菲，還會(huì)產(chǎn)生許多潛在故障點(diǎn)。它們還滿足并超出了最嚴(yán)格的熱插拔和EMI要求，包括汽車制造商要求的嚴(yán)格EMC評(píng)估。


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　　ADI公司——更領(lǐng)先的視覺和雷達(dá)ADAS方案

　　汽車電子行業(yè)中國區(qū)市場經(jīng)理許智斌指出，消費(fèi)者在選購汽車時(shí)越來越注重汽車自身的安全性。國內(nèi)消費(fèi)者從最初對(duì)汽車的基本代步功能需求已經(jīng)逐漸轉(zhuǎn)向?qū)Π踩雀邔哟蔚男枨蟆Ｗ詣?dòng)泊車、側(cè)視輔助、車道輔助、駕駛員疲勞預(yù)警、倒車影像、物體檢測、緊急自動(dòng)制動(dòng)、操控輔助、擁堵導(dǎo)航等技術(shù)很好的填補(bǔ)了駕駛員年齡年輕化，駕駛經(jīng)驗(yàn)不足的空白。ADAS技術(shù)可以在較早的階段就可以預(yù)測到潛在的危險(xiǎn)，全球各個(gè)地區(qū)的法律法規(guī)或者新車評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)也更加注重汽車預(yù)測性安全設(shè)備的裝載。這其中，視覺傳感技術(shù)和雷達(dá)傳感技術(shù)被認(rèn)為是ADAS主動(dòng)安全的核心功能。

ADI公司汽車電子事業(yè)部大中華區(qū)市場經(jīng)理許智斌

　　在主動(dòng)安全領(lǐng)域，ADI會(huì)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(zhuǎn)換器、視頻放大器等芯片。而ADI于2012年發(fā)布的新一代雙核、1GHz處理能力的Blackfin? BF60x系列DSP，可同時(shí)運(yùn)行5個(gè)前視視覺功能：車道偏離報(bào)警、自動(dòng)大燈、交通標(biāo)識(shí)識(shí)別、行人檢測、前方碰撞預(yù)警。

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

　　這兩種方案都具備自己的優(yōu)勢和長處，但是也需要進(jìn)一步集成，進(jìn)行互補(bǔ)。在視覺條件比較差的情況下，雷達(dá)就可以發(fā)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(dá)波反射等帶來的誤判。

　　機(jī)遇遠(yuǎn)大于挑戰(zhàn)。大多數(shù)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(dá)ADAS，以實(shí)現(xiàn)更高可靠的系統(tǒng)，以及前向防撞/自適應(yīng)巡航等高級(jí)功能。這對(duì)于供應(yīng)鏈上的各大廠商來說，是絕好的機(jī)會(huì)。目前的挑戰(zhàn)主要來自于算法和軟件部分，加上國內(nèi)較為多樣和復(fù)雜的路況。但是ADI一直在積極有效地培育和開發(fā)第三方，以幫助國內(nèi)的零部件供應(yīng)商更快的開發(fā)出產(chǎn)品。

　　安森美半導(dǎo)體——全球汽車圖像傳感器的領(lǐng)袖

　　安森美半導(dǎo)體汽車成像分部市場及應(yīng)用高級(jí)總監(jiān)Alvin Wong表示，關(guān)于所有視覺應(yīng)用（含倒車和全景倒車），主要有幾個(gè)趨勢：一是轉(zhuǎn)向高達(dá)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(gè)接口選擇的擴(kuò)增。為更好地配合寬范圍的汽車視覺要求，安森美半導(dǎo)體提供系統(tǒng)級(jí)芯片（SOC） VGA傳感器用于中低范圍，以及圖像協(xié)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(chǎn)品。

安森美半導(dǎo)體汽車成像分部市場及應(yīng)用高級(jí)總監(jiān)Alvin Wong

　　在所有的攝像機(jī)應(yīng)用中，微光性能和圖像質(zhì)量對(duì)汽車應(yīng)用的圖像傳感器是很重要的。但汽車應(yīng)用還有獨(dú)特要求包括高動(dòng)態(tài)范圍（HDR）、寬工作溫度范圍及高可靠性和產(chǎn)品品質(zhì)。高動(dòng)態(tài)范圍確保攝像機(jī)可在寬范圍的光線、黑暗和高光照對(duì)比情況下都能“看見”，而不像在消費(fèi)應(yīng)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?yàn)橄鄬?duì)消費(fèi)設(shè)備來說，汽車必須在寬范圍的各種不同環(huán)境條件下工作很長時(shí)間。安森美半導(dǎo)體擁有超過10年為汽車市場提供CMOS圖像傳感器的經(jīng)驗(yàn)，是全球占市場份額第一的ADAS供應(yīng)商，也是全球汽車圖像傳感器的領(lǐng)袖，所以我們了解汽車應(yīng)用的嚴(yán)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(dǎo)體的AR0136AT是符合汽車標(biāo)準(zhǔn)的首款背照式傳感器，比我們當(dāng)前的領(lǐng)先市場用于ADAS的旗艦產(chǎn)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(xiàn)有產(chǎn)品。與安森美半導(dǎo)體其它汽車傳感器一樣，AR0136AT也完全符合AEC-Q100標(biāo)準(zhǔn)。


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