ASICs--汽车IVI开发中对速度的需求

作者:伊恩-威廉姆斯

如今,越来越多的汽车提供车载信息娱乐系统(IVI),通常嵌入在后座或仪表盘上。这些集成系统在一个平台上提供娱乐、多媒体和驾驶员信息,通常有三种交付形式;用于智能手机集成的对接、与车辆开发紧密相连的全封闭平台以及解决车辆升级的售后市场。这种不断增长的现象可以创造产品生命周期的收入流,以及与客户保持长期接触的途径。如今,购车者在做出购买决定时考虑的因素不仅仅是车辆的驾驶性能。随着我们对智能手机的依赖程度越来越高,以及它们如何让我们与世界其他地方保持联系,移动设备与汽车的无缝整合在我们如何评估新车方面发挥着重要和有影响力的作用。像苹果和谷歌这样的非传统汽车供应商显然将联网汽车视为一个巨大的机会。苹果CarPlay安卓Auto标准使IVI系统能够作为支持iOS和安卓的智能手机的显示器和控制器,这些早期迹象表明他们对这一市场越来越感兴趣并参与其中。虽然汽车远比车轮上的智能手机更重要,但在驾驶时拥有我们最喜欢的智能手机功能和应用程序是一个引人注目的价值主张。在汽车IVI系统中,诸如USB、DDR/LPDDR、MIPI-D PHY、WiFi和蓝牙等半导体IP最适合与高性能CPU和GPU内核集成,以提供所需的系统音频、视频和驾驶员信息功能。将所有这些块集成到一个芯片中的要求也越来越高。除了IVI系统外,高级驾驶辅助系统(ADAS)是另一个快速增长的汽车应用。用于ADAS应用的SoC的设计者需要结合高性能和高功率的IP功能,以提供一个完整的解决方案。在这里,HDMI等多媒体接口将实现高清显示,而接口连接可以通过支持PCIeSATA协议的IP提供。根据Allied Market Research发布的一份新报告,全球IVI市场预计将在2022年达到338亿美元。这一领域的未来增长将由新技术和新市场对低价位车辆中更复杂的IVI系统不断增长的需求所推动。例如,在下面的图表中,是一些可能影响IVI系统未来架构的车辆连接的关键新兴趋势。

 ASICs--汽车IVI开发中对速度的需求

 

资料来源。Frost & Sullivan

尽管有一些汽车行业联盟,如GENIVI联盟,一个致力于推动IVI开源开发平台广泛采用的非营利组织,但汽车制造商的一个关键驱动力仍然是软件和硬件的产品差异化。不仅在信息娱乐领域,人机界面(HMI)功能,如WiFi连接、文本到语音、3D图形以及语音和手势识别,也将成为产品差异化的主要驱动力。人机界面需要模块化、可扩展的系统解决方案,这一点必须早在系统半导体规范阶段就考虑到了。此外,IVI系统将成为内容供应和消费的另一个平台。客户将期望能从他们的IVI平台上无缝访问内容。对于汽车制造商来说,这是至关重要的,因为他们正在寻找能够降低成本和复杂性的解决方案,同时,创新和整合新技术的需求将继续为车载系统带来好处。随着复杂性的增加,汽车制造商还面临着压缩的上市周期,从5年减少到2年,再加上生命周期中期平台更新选项的压力。对于汽车制造商来说,拥有一个能够提供更高水平的集成和更高水平的功能,同时又能降低生产成本的ASIC开发伙伴是一项重要的资产。一个汽车供应商必须能够提供能够经受住汽车工业资格标准(如AEC-Q100和ISO/TS 16949)严格考验的产品。AEC-Q100是一项基于失效机制的压力测试资格要求,适用于面向汽车应用的封装IC,大多数汽车制造商甚至对车内应用也要求符合这一要求。与GLOBALFOUNDRIES公司合作,该公司是领先的汽车代工企业,已经有超过10年的汽车级晶圆供应经验,为设计者提供了汽车资格鉴定方面的信心。将所有这些新兴功能提供给一个紧凑的外形尺寸的能力,推动了未来IVI系统中ASIC集成度的提高。随着显示技术和功能的改进,ADAS和IVI系统也有可能合并,重点是减少驾驶员的视觉分心,推动将相关内容集成到同一屏幕上的需求,包括语音和手势识别的能力。更常见的是,为了跟上汽车IVI系统功能不断变化的步伐,设计者通常会寻求那些能够获得广泛的汽车IC设计IP库、有执行能力、能够灵活地提供具有成本效益的解决方案,并且能够满足严格的汽车行业质量要求的供应商。但未来的关键差异化因素将是实现快速开发周期的能力。INVECAS的成立是为了专门为开发基于GF工艺技术的产品的客户提供半导体IP、设计实现和硅实现服务。英威凯斯为我们的汽车客户增加最大价值的方式是帮助他们满足ASIC的需求。能够整合他们的ASIC需求并提供合格的汽车生产部件是我们从供应商到合作伙伴的转变。这就是为什么在您的下一个汽车项目中与英威达和GF合作,对帮助降低各种电子模块和子系统的成本非常重要。