變革中的汽車為車載芯片帶來哪些變革？

　　近年來，百年汽車產(chǎn)業(yè)迎來很多變革。電動化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化以及共享化不僅對汽車市場與商業(yè)模式產(chǎn)生了重大影響，也正在改變整個汽車供應(yīng)鏈。以芯片為例，傳統(tǒng)車載芯片被歸類為二級供應(yīng)商;但英偉達(dá)(Nvidia)等廠商既直接與主機(jī)廠合作，又與一級供應(yīng)商合作;Mobileye直接提供從芯片到軟件一體化方案;博世很多零部件都用自己開發(fā)的芯片。

　　在2017中國汽車電子大會上，上汽集團(tuán)總工程師程驚雷分析了汽車“新四化”(即電動化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化、共享化)對芯片產(chǎn)業(yè)的影響。他表示，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)鏈開發(fā)模式以線性化開發(fā)為主，晶圓廠與研究機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)基礎(chǔ)技術(shù)研發(fā)，芯片設(shè)計(jì)公司負(fù)責(zé)技術(shù)創(chuàng)新集成，一級供應(yīng)商負(fù)責(zé)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，而主機(jī)廠負(fù)責(zé)零部件集成與應(yīng)用。“在‘新四化’需求下，產(chǎn)業(yè)鏈將逐漸演變?yōu)槎嗝婧献鏖_發(fā)模式，主機(jī)廠將越來越多地參與芯片設(shè)計(jì)與開發(fā)?！?/p>

　　程驚雷指出，相比消費(fèi)類芯片，如今汽車級芯片在計(jì)算能力、功耗、通訊速度、安全性能及成本等方面均有更高的要求。在“新四化”驅(qū)動下，車載芯片向高頻、單片集成、高處理能力、低功耗、快速存儲及柔性化等方面發(fā)展。以智能邏輯芯片為例，隨著車用數(shù)據(jù)處理量呈指數(shù)型增長，車載計(jì)算芯片平臺逐漸走向低功耗與高浮點(diǎn)計(jì)算能力。隨著零部件小型化、集成化要求越來越強(qiáng)烈，智能傳感器模塊逐漸走向單片集成與微型化。汽車對功率模組的需求是體積小型化與驅(qū)動系統(tǒng)集成化，所以寬禁帶半導(dǎo)體(例如碳化硅、氮化鎵等)技術(shù)成為車載功率芯片發(fā)展趨勢。

　　共享化發(fā)展卻帶來了安全挑戰(zhàn)。汽車內(nèi)部有超過40億行代碼運(yùn)行(平均)，傳感器收集的數(shù)據(jù)量不斷增加，數(shù)據(jù)安全與信息傳輸安全越來越重要，車載以太網(wǎng)以及車載網(wǎng)關(guān)在數(shù)據(jù)傳輸中將扮演重要角色。

　　新思科技(Synopsys)董事長兼聯(lián)席CEOAartdeGeus也對功能安全對汽車產(chǎn)業(yè)鏈的影響發(fā)表了看法，他表示，車載系統(tǒng)越來越復(fù)雜，從而增加了安全隱患。但產(chǎn)業(yè)鏈上的廠商因此也變得越來越嚴(yán)格謹(jǐn)慎，在設(shè)計(jì)之初就將安全作為重中之重?！捌嚢踩嬲奶魬?zhàn)在軟件領(lǐng)域，因?yàn)閺臍v史上來看，硬件安全記錄非常好，而軟件領(lǐng)域相對比較新，我們需要自動化測試程序，以確保消滅漏洞，減少安全隱患?！?/p>

　　車載通信芯片是網(wǎng)聯(lián)化的基礎(chǔ)，車聯(lián)網(wǎng)通信要求高通信帶寬、超可靠低延時(shí)通信、以及海量鏈接密度等特性。高通技術(shù)副總裁李維興具體介紹了自動駕駛汽車對V2X(VehicletoX，即車聯(lián)網(wǎng))技術(shù)的要求。他表示，利用V2X，可以實(shí)現(xiàn)非視距傳感，從而提升自動駕駛汽車在通過交*路口時(shí)的安全，車與車之間可以溝通駕駛意圖并共享傳感數(shù)據(jù)，并提供增強(qiáng)的電子視野偵測，支持安全警告和可靠的安全預(yù)警。

　　802.11P(無線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn))與C-V2X(蜂窩V2X)作為備選技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)在不斷向前演化。第一版C-V2X標(biāo)準(zhǔn)已于2016年完成，今年在德國和法國已經(jīng)展開實(shí)地測試，全球范圍內(nèi)測試將于2018年開始。為應(yīng)對車載應(yīng)用安全要求，在沒有網(wǎng)絡(luò)輔助時(shí)C-V2X必須仍能工作，所以C-V2X定義了兩種互補(bǔ)的傳輸模式，即直接通信和網(wǎng)絡(luò)通信，直接通信時(shí)并不需要USIM卡。車載通信標(biāo)準(zhǔn)逐步確定以后，一些技術(shù)領(lǐng)先廠商的芯片也已經(jīng)在開發(fā)中，高通的9150C-V2X芯片組就計(jì)劃2018年下半年開始出樣。

　　智能化方面，以人工智能算法與傳感器數(shù)據(jù)融合為基礎(chǔ)的自動駕駛產(chǎn)業(yè)異常紅火。AartdeGeus認(rèn)為，自動駕駛正處在非常激動人心的階段，過去在科幻小說中出現(xiàn)的場景，正在逐步變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)?！拔艺J(rèn)為到2020年時(shí)，自動駕駛普及度會大幅上升?！?/p>

　　自動駕駛級別越高，系統(tǒng)越復(fù)雜，芯片廠商開發(fā)芯片的難度就越高。AartdeGeus表示，通過提供成熟的算法IP與人工智能技術(shù)，新思科技可以幫助IC設(shè)計(jì)公司縮短開發(fā)時(shí)間。而且，由于自動駕駛系統(tǒng)開發(fā)的重頭工作是軟件，利用新思的工具，“用戶可以在硬件準(zhǔn)備好之前來開發(fā)軟件，這樣就大幅加快了上市時(shí)間?！?/p>

　　“新四化”加快了汽車向數(shù)字控制領(lǐng)域發(fā)展的速度，引領(lǐng)車載芯片產(chǎn)業(yè)鏈向更多元化的方向發(fā)展，車載芯片廠商必須審時(shí)度勢，跟上汽車新時(shí)代發(fā)展要求，才能在未來競爭中占得先機(jī)。