AES可以說是國際車用半導體廠商、汽車電子產品供應商集中向中國用戶展示其最新產品和技術的窗口,是中國汽車電子企業(yè)與汽車制造企業(yè)把握技術趨勢、尋求投資與合作的重要平臺。由中國汽車工程學會(SAE-China)和上海硅知識產權交易中心(SSIPEX)等聯(lián)合主辦的“第三屆中國國際汽車電子產品與技術展覽會暨汽車電子高層論壇(AES 2007)”日前在上海落幕,從本屆論壇演講話題及主推產品來看,“安全舒適”已取代以往“娛樂視聽”成為國際供應商爭奪中國汽車電子市場份額一個新熱點。
瑞薩科技,為中國汽車電子市場“獨立開發(fā)”
表現(xiàn)積極的瑞薩科技,以一個題為“半導體平臺的技術創(chuàng)新”的主題演講和“動力系MCU”、“車載網絡系統(tǒng)”和“車載信息系統(tǒng)的關鍵器件解決方案”三個技術演講,在AES 2007上詳細闡述了其在汽車電子領域的新產品和新技術,并展出了包括FlexRay、儀表盤、車身控制器、汽車導航SoC、SH-Navi2V、SH-MobileR、SH-2A數字汽車音頻系統(tǒng)在內的控制系統(tǒng)和車載信息系統(tǒng)等一系列最新技術及產品應用實例。
瑞薩科技在車用半導體已有20多年開發(fā)經驗,主要致力于引擎控制
、底盤、儀表盤、安全氣囊、車身、汽車音響、導航和車載信息系統(tǒng)的開發(fā)和應用,目前在全球汽車電子市場占有7%份額。在動力系統(tǒng)用MCU中,瑞薩SH-2A 中央處理器采用了一種超標量體系結構,比先前推出的相同頻率SH-2的性能提高了1.5倍以上,體積減少25%。而瑞薩最新開發(fā)的SH-Navi2V,更是宣稱為世界上第一個具有內置圖像識別處理功能的高性能SoC圖像識別引擎,全面超越了原有導航功能。
憑借產品研發(fā)與技術應用的領先優(yōu)勢,瑞薩科技以融合“安全”和“控制”為目標,提出到2011年力爭將其汽車電子銷售額在2006年基礎上翻一番。據悉,瑞薩科技2006年在高速發(fā)展的中國汽車電子市場上的銷售額已實現(xiàn)翻番。瑞薩科技表示,中國國產汽車已從最基本的單純駕駛功能逐漸發(fā)展到具備引擎控制、安全氣囊、汽車導航、ETC等高功能化階段,而基于半導體的電子化應用正是中國本土廠商最為緊迫的需要,所以瑞薩在中國除繼續(xù)擴展非本土客戶的同時,也在大力為中國本土客戶提供適合的產品解決方案。
通過實施為中國汽車電子“獨立開發(fā)”戰(zhàn)略,瑞薩與CATARC合作開發(fā)用于車身控制的ECU產品,已被沈陽中順汽車有限公司等數家公司所采用。在為CATARC開發(fā)的儀表盤提供 MCU平臺和技術支持的同時,瑞薩還參與了由中國政府推動的ITS基礎構造計劃。該計劃主要內容是:以全球占有率60%的瑞薩汽車導航SoC為基礎,瑞薩與日立共同開發(fā)、建設汽車導航/ITS系統(tǒng)。此外,瑞薩還計劃與中國高校在引擎控制、EPS、CIS/汽車導航等32位MCU應用領域開展合作。瑞薩科技汽車應用技術第二部部長山內直樹說:“瑞薩針對中國市場的目標是:到2011年汽車電子半導體銷售額要在現(xiàn)有的基礎上翻三番?!?/p>
美光科技,CIS將朝著多功能、集成化、智能化、微型化方向發(fā)展
整體而言,美光科技(Micron)目前已是全球CIS第一大廠,其在拍照手機等消費電子市場的成功,正在設法向車用影像CIS應用領域延伸。美光科技強調,要滿足汽車安全、舒適、環(huán)保的需求,CIS的應用已顯不可阻擋之勢,特別是CIS應用于車載影像系統(tǒng)的優(yōu)勢正越來越明顯,已經吸引CCD傳統(tǒng)陣營日本公司的興趣,如Sony現(xiàn)在也在開發(fā)CMOS產品了。美光科技影像集團新興應用市場總監(jiān)Curtis Stith表示,“到2010年CMOS將超過CCD應用比例,目前在車載影像系統(tǒng)應用處領先地位的日本汽車廠商,將是CIS最終戰(zhàn)勝CCD的關鍵目標,這也是美光進入CIS車用市場的信心所在?!?/p>
盡管美光科技CIS產品進入車用市場僅不到一年時間,但其單功能及停車場產品已實現(xiàn)商用,考慮到車用市場長時間驗證特性,美光在汽車電子領域進入收獲期的速度不可謂不快。Curtis Stith透露,美光科技多功能CIS產品將在8個月后進入市場,而在未來15個月里,會有約40家公司的40多個車型采用公司多功能系列產品。
Curtis Stith認為,隨著半導體制程的進步,汽車電子化的程度就會愈高,從引擎?zhèn)鲃酉到y(tǒng)到車載信息系統(tǒng),通過CIS的導入可以完全實現(xiàn)安全車輛的新境界,而CIS取代目前后視鏡,更會引發(fā)人們開車習慣的改變。Curtis Stith介紹,一般多功能CIS要用5年時間才能完成設計,而在廠家那里至少也要有18個月驗證時間,這對車用半導體供應商是個考驗,但多功能CIS產品能使整體價格降低40%,更是CIS應用得到普及的積極因素。
2006年美光科技出資500萬美元從ZiLOG手中購入一家8英寸工廠,以增強其CIS生產過程最后階段及其它制造工序能力。而早在2002年,美光科技也是通過收購專業(yè)相機CMOS圖像芯片開發(fā)商Photobit公司進入CIS市場??焖龠M入、快速收獲、快速領先,正是美光科技捕捉并把握住新興市場機會的能力體現(xiàn)。
NXP,各種總線技術將長期共存
車載網絡技術標準已成汽車電子應用的決定性因素,目前世界上有近10種車輛網絡技術標準,但最主要的應用則是控制器局域網CAN、局部互聯(lián)協(xié)議LIN、車輛多媒體網絡MOST,以及去年以來開始得到商用的具有高速容錯功能的網絡協(xié)議FlexRay。
至于這幾種總線技術未來的走向,NXP認為開放的行業(yè)標準仍將是推動汽車行業(yè)中總線系統(tǒng)得以采用的驅動力,但考慮到性價比因素,每個總線系統(tǒng)都適合于特定的應用領域,所以在一定的時期內不太可能出現(xiàn)一種全能(all-in-one)系統(tǒng)而滿足所有用戶的需求,當然目前在CAN總線中的一些高端應用,今后也許會被FlexRay取代。
NXP汽車電子產品大中華區(qū)高級市場經理張建臣表示,從技術上講FlexRay作為下一代汽車網絡協(xié)議,提供了充足的帶寬、可靠性和實時響應能力,以實現(xiàn)線控應用。該標準已開始商用并將被越來越多的汽車制造商采用也是確定無疑的,但其高成本因素決定了FlexRay在一定的時間內只能
定位于高端汽車的應用。
LIN作為CAN網絡的補充,是一種低成本的通訊標準,主要應用在簡單的車載系統(tǒng)如車內燈光、后視鏡和座椅調節(jié)等非安全性部件的互聯(lián)。相對于CAN,LIN更簡便易用、成本也低,但LIN只是低速網絡中的另一種選擇方案,很難取代CAN在汽車動力總成中的主流應用地位。所以,CAN、LIN、FlexRay等網絡總線各有各的應用領域。
據張建臣介紹,LIN總線將會很快被中國制造的汽車采用,只要市場有需求,NXP有足夠的能力來推動CAN、LIN及FlexRay在中國市場的應用,因為NXP在歐美市場的客戶多已進入中國,同時中國本土公司的產品也在快速向中高端市場推進,它們都是NXP在中國現(xiàn)實與潛在的客戶。
據悉,中國單片機公共實驗室于2005年在國內率先建立起了完整的FlexRay開發(fā)、分析、仿真、測試實驗室,以推動FlexRay在國內的應用。當然,國內FlexRay總線技術產品離商用化還有相當大的距離。面對越來越激烈的汽車電子市場,張建臣表示,器件體積大小、成本高低、可靠性及上市時間將是供應商產品有無競爭力的4大關鍵因素。
英飛凌,不要小看中國公司的研發(fā)能力
在安全與動力系統(tǒng)一直保持領先水平的英飛凌,則重點向中國用戶展示其車身電子解決方案的技術優(yōu)勢,并對中國公司在汽車電子領域的研發(fā)能力給予高度評價。在前段時間舉行的 “2007車身電子解決方案研討會”上,英飛凌科技中國市場部高級經理劉魯偉表示,“2006年中國汽車市場車身電子的半導體器件本地設計的比例約在10%~15%之間,預計3年~4年后這一比例將會接近50%?!?/p>
在車身電子市場機會中,對半導體需求量前3位的依次是:空調約占44%,車窗控制占到22%,車燈控制應超過10%,而英飛凌是目前全球車身電子領先IC供應商,其MCU、ProFET、HiFET等產品約占25%市場份額。其中,英飛凌的空調加熱系統(tǒng)采用PWM方案所需電流僅為0.6A,而線性方式所需電流為2A;在車窗的步進電機控制上,英飛凌采用半導體功率器件替代傳統(tǒng)繼電器方案具有保護和診斷功能;英飛凌的TLE4240/41等則是針對LED車燈的驅動器件,可將車燈壽命延長50%以上。
劉魯偉表示,其實中國已有一些ODM在研發(fā)技術門檻更高的安全氣囊和汽車電機系統(tǒng),且已有少數公司開發(fā)出產品并小批量生產,而更多公司正在研發(fā)的產品可能會在2年~3年后大批量上市。“但我們絕不要小看中國公司的研發(fā)能力,中國市場對車用電子器件的需求正在迅速增長?!眲Ⅳ攤フf。
面對中國本土公司的技術進步,英飛凌也在加大其新產品開發(fā)力度,以保持其技術領先的優(yōu)勢。英飛凌日前發(fā)布了面向車身和網關應用的全新微控制器(MCU)系列——XC2200,該產品系列帶有一個每秒可處理8000萬條指令的CPU,一個具有自動CAN網關功能的外設集,以及業(yè)界第一款無需占用CPU資源的車燈監(jiān)控系統(tǒng),可滿足現(xiàn)在和未來極需靈活性車身及網關應用的所有關鍵要求,并有望使汽車制造商軟硬件開發(fā)、認證、驗證和測試總體成本降低30%。
中國汽車電子突破方向在哪里?
目前汽車電子技術呈兩大發(fā)展趨勢:一是電子控制將逐步取代機械控制技術,二是以節(jié)能環(huán)保安全為主的主動智能控制成為趨勢。汽車電子技術將朝著功能多樣化、技術一體化、系統(tǒng)集成化、通訊網絡化4大方向發(fā)展。
有數據顯示,未來3年汽車電子對IC需求年均增幅將達25%以上,據了解目前國際領先市場中高端產品車身電子系統(tǒng)已多達50多個。面對差距,中國半導體行業(yè)協(xié)會秘書長徐小田表示,中國發(fā)展汽車電子要有自己的產業(yè)平臺,但這個平臺建立不是閉關的,是在尊重知識產權基礎上的國際合作。信產部汽車計算平臺專家組首席顧問陳清泉教授認為,中國史無前例的汽車市場發(fā)展空間,是中國汽車電子技術快速提升的核心動力。AES 2007達成的共識是:中國汽車電子技術要想真正擁有自己的核心技術、實現(xiàn)自主創(chuàng)新,必需在以下6個重點領域尋求突破:
● 以模塊化的汽車電子控制軟件、各種標準化的控制電路硬件、各種控制系統(tǒng)的控制策略開發(fā)工具等為基礎的汽車電子共性關鍵性技術;
● 以車用數?;旌霞翱刂萍蒊C、導航SoC芯片、數字及模擬專用IP開發(fā)等汽車電子相關基礎核心技術;
● 以先進汽油與柴油發(fā)動機電控技術、代用燃料發(fā)動機控制技術、自動變速控制等為主的汽車動力與傳動電子控制技術;
● 以電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)(ESP)、防抱死制動系統(tǒng)(ABS)、電動助力轉向系統(tǒng)(EPS)、電動汽車機電復合穩(wěn)定性控制為代表的汽車底盤安全電子控制技術;
● 以多混合動力汽車的多能源管理控制系統(tǒng)、燃料電池汽車的高電壓管理系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)、車用電機及其控制器等新能源汽車電子控制技術;
● 以CAN/LIN總線應用為研發(fā)重點,對傳
統(tǒng)車身電子電器進行網絡化控制改造為重點的車身網絡電子控制技術。
但目前的情況是,車用娛樂因技術門檻低仍為中國供應商的主要技術開發(fā)內容,這也是國際供應商在中國轉戰(zhàn)高利潤安全應用領域的主要考慮因素——本土公司目前幾乎還沒有形成競爭能力,就此而言,中國汽車電子供應商任重而道遠。
