芯片業(yè)者想「搭車」──沒這么簡單！

　　一開始為智慧型手機設計的應用程式處理器現(xiàn)在已經被許多數位電視所采用，這已經不是秘密;隨著智慧型手機應用處理器越來越普遍且性能強大，原產自智慧型手機的技術也不可避免地涉足至其他不同市場領域，包括機器對機器通訊(M2M)、醫(yī)療甚至汽車。

　　隨著全世界開始把連網汽車形容為「四個輪子的智慧型手機」大肆吹捧(其實也就是為車用資訊娛樂系統(tǒng)打造的數據機晶片與應用處理器)，車用領域也為晶片供應商帶來了獨特的挑戰(zhàn)。筆者先前有一篇文章提到了高通(Qualcomm)開始供應車規(guī)LTE晶片(參考原文)，指出因為越來越多汽車廠商開始關注消費性電子技術，也讓各家晶片廠商競相將主要針對消費性電子設備開發(fā)的方案，升級成車規(guī)。

　　高通身為全球最大智慧型手機晶片供應商，應該是最適合回答我稱之為「車規(guī)難題」的人選;為何說是「難題」?因為要將原本為智慧型手機所設計的技術移植到汽車應用，確實是很大的挑戰(zhàn)，特別對那些沒有車規(guī)晶片設計經驗的公司(包括高通)來說。這家智慧型手機晶片大廠想進軍汽車應用，需要先克服三個挑戰(zhàn)：1.確保自家晶片的可靠性(符合汽車應用需求);2.采用先進(且具備某種程度的成熟度)技術;3.為汽車業(yè)者尋找最經濟的解決方案。

　　高通的「雙管齊下」策略

　　高通產品管理副總裁NakulDuggal稍早前接受EETimes美國版編輯電話采訪時強調，該公司正針對汽車應用市場采取「雙管齊下」的策略，一邊進行車規(guī)驍龍(Snapdragon)應用處理器的設計，一邊與第三方合作夥伴聯(lián)手打造采用高通消費性數據機晶片的車規(guī)等級車用資訊娛樂系統(tǒng)(telematic)模組。

　　針對進軍汽車中控臺(也就是車用資訊娛樂系統(tǒng)應用)的晶片，高通致力于將自己的地位由第三線汽車零組件供應商，升級為第二線。在1月的國際消費性電子展(CES)上，高通宣布將在今年底推出該公司首款車規(guī)Snapdragon應用處理器，且將進駐2016年上市的新款汽車。

　　Duggal表示，這些日子以來，市面上的應用處理器在「面積僅10x10mm大小的單晶片上整合了大量技術」;為了成為第二線的汽車應用處理器供應商，高通的任務重點是控管每一個進駐該單晶片的技術，確保各個功能區(qū)塊是可靠的、且符合車規(guī)。

　　應用處理器設計業(yè)者已經采用先進制程節(jié)點，因此晶片的功耗較低;此外這些業(yè)者也尋求采用先進記憶體技術，以支援更高頻寬、更高速度以及更高元件性能。但Duggal指出：「以LPDDR4為例，這種最先進的行動記憶體技術在智慧型手機上也是剛剛才開始應用?！顾訪PDDR4能用在今日的車規(guī)應用處理器嗎?他的回答是「還不可行」。

　　智慧型手機應用處理器的生命周期比汽車短得多，并以非常先進的技術為基礎茁壯成長;要將之移植到汽車上，高通需要衡量可靠性因素。汽車產業(yè)希望盡可能跟上智慧型手機內的先進技術演進步伐，但包括高通在內的晶片業(yè)者要確認的是，應用在智慧型手機內的最先進、最強大技術，是否在良率可靠度上「夠成熟」，可做為車規(guī)解決方案。

　　至于車用資訊娛樂系統(tǒng)應用的數據機晶片，Duggal指出，模組化解決方案是一條可行之路;他坦承：「我們已經在內部廣泛討論過這個問題?！挂簿褪堑降赘咄ㄔ摬辉撟约涸O計車規(guī)LTE晶片，而不是仰賴第三方合作夥伴將高通的晶片應用包模組里、再取得車規(guī)。

　　車規(guī)LTE晶片驗證難題

　　要打造車規(guī)LTE晶片(不是模組)，會面臨兩個問題：第一，數據機晶片必須能支援復雜的品牌以及蜂巢式網路的持續(xù)變動，以因應全球電信營運商的需求;Duggal表示：「六或七年前，只有CDMA與GSM網路，我們只需要支援兩種或三種不同頻段;當全世界進入3G時代，我們需要處理6~10個頻段?！苟葸M至今日的4GLTE(還需要考量向后相容)網路：「我們正在討論的是對51個頻段的支援?！?/p>

　　另一個問題是「網路驗證」，數據機晶片除了要通過車規(guī)認證，還需要接受各家電信營運商所設定的嚴苛驗證程序。因此假設你已經有一款車規(guī)數據機晶片，你該如何確保已經內建該款車規(guī)晶片的車輛通過某家電信營運商的網路驗證測試?是把整輛車子都送交營運商嗎?顯然這是一個比營運商對驗證手機的要求，更具困難度的后勤支援能力考驗。

　　比較合乎邏輯的是打造一個數據機模組──內含基頻晶片、電源管理晶片、射頻晶片、記憶體、天線等所有零件──然后讓該模組取得車規(guī)并接受電信營運商驗證;不過這樣高通仍是第三線汽車零組件供應商，而且必須仰仗模組供應商如LG、SierraWireless與Gemalto等，接受繁重的蜂巢式網路驗證與車規(guī)認證。Duggal表示，讓一個數據機模組和營運商網路「與時俱進」的最佳方式，仍是依賴模組產業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，才能確保長期可靠性。

　　為了成為二線車規(guī)晶片供應商，高通一直很努力，其工作包括為車規(guī)晶片選擇合適的制程技術;Duggal指出：「這是一個非常嚴謹的行動?！共贿^高通并不是把同樣的Snapdragon應用處理器做兩種設計，一種給智慧型手機用、另一種給汽車用;「因為我們的消費性電子等級Snapdragon系列應用處理器產品種類很多，遠超出汽車廠商所需要的?！?/p>

　　Duggal進一步表示：「我們的任務是確認汽車產業(yè)需求，關注能符合車規(guī)的技術性能，并針對能運用汽車市場解決方案做適當的抉擇。」但最棘手的部分仍是在對先進技術的強烈需求，以及汽車市場嚴苛的可靠性規(guī)格之間取得平衡點。