Automotive im Aufwind! GLOBALFOUNDRIES' 22FDX® (FD-SOI) beschleunigt die Entwicklung

von: Rajeev Rajan

Es besteht kein Zweifel: Auf dem diesjährigen Mobile World Congress, auf dem sich die führenden Hersteller in Barcelona, Spanien, versammelten, um ihre neuesten Produkte vorzustellen, wurde das Beste der Technik gezeigt. Die Ausstellungsfläche war überflutet von den coolsten Gadgets und Geräten der Welt, von denen einige bei weitem nicht das Format eines Mobiltelefons hatten. Dank immer fortschrittlicherer Chipsätze und neuer 5G-Technologien, die eine neue Ära der Konnektivität einläuten werden, werden auf den großen Tech-Events wie der CES und dem MWC überzeugende neue Technologien vorgestellt - von Wearables über VR-Kameras bis hin zu autonomen Autos.

Unter den neuen Technologien befanden sich auch Produkte für das vernetzte Auto - nichts, was man normalerweise an diesem Ort sehen würde, aber einige der größten Akteure in der Mobilfunkbranche interessieren sich jetzt für den Bereich des vernetzten Autos und stellen ein Produkt für das vernetzte Auto direkt neben ihrem neuen Flaggschiff-Smartphone vor. Und das Gehirn hinter den Geräten in diesen "intelligenten" Autos sind Halbleiter. Halbleiter sind in der Automobiltechnik auf dem Vormarsch, und die Automobilhersteller suchen zunehmend nach Möglichkeiten, Funktionen der Unterhaltungselektronik wie Advanced Driver Assistance Systems (ADAS) und Fahrerassistenztechnologien in ihre Fahrzeuge zu integrieren. Fähigkeiten wie Bildverarbeitung, Kameras, Sensoren, Konnektivität und Kartierung heben ADAS und autonomes Fahren auf ein neues Niveau.

Ein Beispiel dafür ist die Ankündigung von Dream Chip Technologies auf dem MWC in Barcelona, das branchenweit erste 22-nm-FD-SOI-Silizium für ein neues ADAS-System-on-Chip (SoC) für Computer-Vision-Anwendungen im Automobilbereich herzustellen.

ADAS-SoCs gibt es nun schon seit mehr als 5 Jahren. Sie fragen sich also, was das Besondere daran ist? Die Multiprozessor-SoC-Lösung von Dream Chip, die im Rahmen des europäischen THINGS2DO-Projekts in Zusammenarbeit mit ARM, Cadence, INVECAS, Arteris und GF entwickelt wurde, ist das erste SoC der Branche, das auf der 22FDX® (FD-SOI)-Prozesstechnologie von GF basiert. Und das ist wichtig, wenn man als Designer versucht, herauszufinden, wie man die Komplexität reduzieren und gleichzeitig den Gewinn im Auge behalten kann.

Als Ergänzung zu FinFETs bieten die 22FDX-Transistoren von GF hervorragende RF/Analog-Eigenschaften und einen hohen fT- und Fmax-Wert (350/325 GHz), was sie zu einer idealen Technologie für 5G- und mmWave-Anwendungen mit niedrigem Stromverbrauch macht. Darüber hinaus spielt die Back-Biasing-Fähigkeit der Technologieplattform eine Rolle bei der Kontrolle der Leistung, indem sie die Schwellenspannung anhebt und gegebenenfalls Leckagen reduziert, was sie zu einer energieeffizienten Lösung für drahtlose, batteriebetriebene Computeranwendungen macht. Und wie sieht es mit den Kosten aus? Mit den 22nm-Designregeln reicht eine einzige Strukturierung aus, wodurch die doppelte Strukturierung entfällt und ein wettbewerbsfähiges Produkt entsteht.

Über den Designprozess hinaus bietet das optimierte SoC noch weitere "Schnickschnack" wie Videoeingangs- und -ausgangsschnittstellen sowie gemeinsame Kommunikationsschnittstellen auf zwei Board-to-Board-Headern. Zu den wichtigsten ADAS-Anwendungsfällen, die mit einem solchen SoC realisiert werden können, gehören die 360-Grad-Ansicht von oben, die Erkennung von Verkehrsschildern, die Warnung vor dem Verlassen der Fahrspur, die Warnung vor Ablenkung des Fahrers, die Erkennung des toten Winkels, die Surround-Vision, die Flimmerunterdrückung für digitale Spiegelung, die Fußgängererkennung, die Geschwindigkeitsregelung und die Notbremsung.

 

Dream Chip Image Warping Demo (Fahrzeug: 4 Kameras an einem Modellauto montiert)

Darüber hinaus beinhaltet das SoC-Design von Dream Chip mehrere IPs wie Foundation IPs, LPDDR4, PLL, Thermal Sensor und Process Monitor von INVECAS sowie zwei LPDDR4 3200 Speicherschnittstellen mit hoher Bandbreite.

Der ADAS-SoC von Dream Chip mit der 22FDX-Prozesstechnologie von GF ist ein Paradebeispiel für die Intelligenz, die hinter dem "Aufstieg" von Halbleitertechnologien steht, die das Wachstum der Automobilindustrie und anderer globaler Märkte vorantreiben. Diese Halbleiterbauelemente verbessern die Kundenerfahrungen, die einfachere, kleinere, schnellere und zunehmend kostengünstigere Endprodukte verlangen. GF-Technologien, -Produkte und -Lösungen differenzieren wichtige Anwendungen in diesen Endbereichen.

Wenn Sie die Vorstellung des Dream Chip Automotive SoC auf dem Mobile World Congress verpasst haben, laden wir Sie ein, sich mit einem GF-Vertriebsmitarbeiter in Verbindung zu setzen oder die Website von Dream Chip unter www.dreamchip.de zu besuchen, um mehr zu erfahren.

Über den Autor

Rajeev Rajan

Rajeev Rajan

Rajeev Rajan ist Vice President des Bereichs Internet of Things (IoT) bei GLOBALFOUNDRIES. Er ist verantwortlich für die Förderung der Vordenkerrolle und des Bewusstseins für die IoT-Lösungen von GF. Dabei geht es um die Unterstützung von Markteinführungsplänen für das gesamte IoT-Portfolio sowie um die Bereitstellung einer strategischen Ausrichtung und neuer Marktchancen.

Bevor er zu GF kam, war Rajeev Sr. Director, Product Management and Marketing bei Qualcomm Life Inc, wo er das Produktmanagement und die Strategie für die Bereiche IoT/IoE und Healthcare and Life Sciences des Unternehmens leitete. Rajeev war außerdem Mitbegründer und CTO von 2net™, einem Start-up-Unternehmen im Bereich Digital Health, aus dem das millionenschwere Qualcomm-Unternehmen für das Gesundheitswesen hervorgegangen ist. Bei Qualcomm hatte er mehrere Positionen in den Bereichen Technologie, Produkte und Geschäftsstrategie inne.

Er ist Inhaber von mehr als 40 Patenten und Mitautor des Buches Wireless Health: Remaking of Medicine by Pervasive Technologies. Derzeit ist er Mitglied des Industriebeirats des Advanced Platform Technology (APT) Center, United States Department of Veterans Affairs (VA).

Rajeev hat einen BS in Physik vom St. Xavier's College und einen MS in Informatik von der Sardar Patel University in Gujarat, Indien. Er erhielt seinen Executive MBA von der Rady School of Management an der University of California San Diego, CA, und einen MS in Biomedizintechnik von der Case Western Reserve University in Cleveland, Ohio.