半導體廠競逐　智能車輛市場熱度飆升

　　晶片商正積極卡位智慧汽車商機。歐洲及亞洲車廠為提高產(chǎn)品附加價值，競相加碼投入智慧車輛研發(fā)，并針對相關關鍵元件制定出新的性能和規(guī)格要求，因此半導體業(yè)者無不使出渾身解數(shù)，推出迎合市場需求的方案，期贏得一級(TierOne)汽車原始設備制造商(OEM)青睞。

　　晶片商競逐智慧汽車商機。歐洲及亞洲車廠為提高產(chǎn)品附加價值，正競相加碼投入智慧車輛研發(fā)，并針對相關關鍵元件制定出新性能和規(guī)格的要求，因此半導體業(yè)者無不加緊使出渾身解數(shù)，推出迎合市場需求的方案，以提高市場的能見度，贏得一級OEM客戶群的青睞。

　　半導體供應商正競相搶食智慧汽車市場杯羹。賓士(Mercedes-Benz)、寶馬(BMW)、奧迪(Audi)、克萊斯勒(Chrysler)、豐田(Toyota)、本田(Honda)、福特(Ford)等汽車品牌大廠為突顯產(chǎn)品差異化，紛紛展開智慧汽車布局，并針對車載娛樂系統(tǒng)、先進駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)等制定出新元件效能及規(guī)格的要求;再加上，各國相繼訂定出汽車須配備汽車攝影機，以強化駕駛安全的新法令，在在促使直流對直流(DC-DC)轉(zhuǎn)換器、專用視訊處理器、序列器/解序列器(SerDes)等半導體元件規(guī)格翻新，以及市場需求看漲，吸引晶片商爭相插旗市場版圖。

　　DC-DC轉(zhuǎn)換器搭橋汽車USB充電更穩(wěn)定

　　如瞄準行動裝置透過通用序列匯流排(USB)纜線與車載資訊娛樂系統(tǒng)互連的應用日益普遍，Maxim再開發(fā)出支援USB3.0和USB3.1標準的電池充電(BC)規(guī)范1.2版車用DC-DC轉(zhuǎn)換器，可讓汽車USB充電為平板裝置甚至筆記型電腦充電，同時使車載娛樂系統(tǒng)具備更高傳輸速率功能，可望帶動BC1.2規(guī)范在車載娛樂市場日益普及。

　　圖1 Maxim汽車方案資深業(yè)務經(jīng)理BenLanden表示，駕駛者或乘客利用車內(nèi)USB纜線為行動裝置充電已勢不可當。

　　Maxim汽車方案資深業(yè)務經(jīng)理BenLanden(圖1)表示，智慧型手機、平板裝置等行動裝置已成為汽車后座的重要娛樂設備，不僅須藉由USB傳輸介面與車載資訊娛樂系統(tǒng)互聯(lián)，達成資料傳輸目的，亦愈來愈仰賴USB在車內(nèi)進行充電。

　　因此，目前Maxim已推出整合USB電池充電規(guī)范1.2版充電器模擬器(ChargerEmulator)的汽車DC-DC轉(zhuǎn)換器--MAX16984，其最高能傳輸7.5瓦電力，讓終端消費者可透過汽車USB，于車內(nèi)為數(shù)位相機進行充電。

　　為進一步滿足平板裝置與筆記型電腦等產(chǎn)品所需的充電電力，且提高資料傳輸速率，Maxim新款車用等級的DC-DC轉(zhuǎn)換器將整合支援USB3.0和USB3.1標準的BC1.2版本充電器模擬器，以迎合車載資訊娛樂系統(tǒng)透過USB纜線為各種行動裝置充電及傳輸大資料量的應用趨勢。目前新產(chǎn)品已送樣給原始設備制造商(OEM)測試，若測試通過，預定將于2015年正式上市。

　　據(jù)了解，過去USB纜線容易產(chǎn)生壓降，且會降低充電電流，導致無法對可攜式裝置正常充電，而低成本可攜式USB車用充電器則容易出現(xiàn)射頻(RF)干擾。有鑒于此，Maxim整合DC-DC轉(zhuǎn)換器、USBBC1.2版本充電器(支援USB2.0標準)及USB保護開關，率先業(yè)界發(fā)布高整合度的MAX16984，突破上述技術桎梏，同時縮小產(chǎn)品體積及整體物料清單(BOM)成本。

　　Landen強調(diào)，車用USB需要獨特的保護方案，將成為新一代支援USB3.0或3.1標準的BC1.2版本車用DC-DC轉(zhuǎn)換器，能否達成預期效能的一大挑戰(zhàn)。

　　針對無線充電于汽車領域的應用聲勢看漲，Landen認為，目前無線充電聯(lián)盟(WPC)、無線電力聯(lián)盟(A4WP)、電力事業(yè)聯(lián)盟(PMA)三大陣營所提出的技術方案，不論在消費性電子、行動裝置及汽車市場滲透率皆偏低，難與USB傳輸介面匹敵，因此估計未來數(shù)年內(nèi)，將不會對USB在汽車充電市場造成任何威脅。

　　除車載娛樂系統(tǒng)之外，智慧汽車的安全系統(tǒng)亦將從被動式進化為主動式，加速汽車攝影機解析度和視角規(guī)格再升級。

　　[@B]強化行車安全車用攝影機規(guī)格躍進[@C]強化行車安全車用攝影機規(guī)格躍進

　　車廠為增強駕駛安全性與使用舒適性，以及符合美國能源部國家高速公路交通安全管理局(NHTSA)與歐洲新車安全協(xié)會(EuroNCAP)新法令要求，已紛紛提高車用攝影機的螢幕解析度至1,080p，并將視角范圍擴大至185度。

　　圖2 GEOSemiconductor董事長暨執(zhí)行長PaulM.Russo(左)指出，該公司GW3系列幾何處理器具備可調(diào)整畫素和低畫面延遲優(yōu)勢，有助提高車用攝影機螢幕解析度并擴大視角，已順利打進一級車用攝影機OEM供應鏈。右為總經(jīng)理暨副總裁JohnCasey

　　GEOSemiconductor董事長暨執(zhí)行長PaulM.Russo(圖2左)表示，汽車品牌商持續(xù)為駕駛提供更安全與更舒適的功能設計，以突顯出產(chǎn)品的差異化，藉此擴大市場滲透率;其中，車用攝影機已視被視為重要發(fā)展指標，正競相調(diào)高攝影鏡頭的解析度和視角規(guī)格。

　　此外，NHTSA與EuroNCAP亦正戮力推動利用汽車攝影機增強駕駛安全的法規(guī)通過，如NHTSA已于2014年3月底宣布，2018年5月所有出廠的10,000磅以下新車款，必須配備后視性(RearVisibility)技術，藉此強化汽車的安全性，減少汽車事故造成的傷亡，可望帶動車用攝影機需求增溫。

　　GEOSemiconductor總經(jīng)理暨副總裁JohnCasey(圖2右)指出，車廠為借助車用攝影機強化旗下產(chǎn)品的主動式安全性(ActiveSafety)，在單一汽車中安裝八臺攝影機已勢不可當，未來更將增長至十一臺(圖3)，包括盲點偵測攝影機(BlindSpotCamera)、后方攝影機(BackUpCamera)、車道控制攝影機(LaneControlCamera)、駕駛監(jiān)視攝影機(DriverMonitoringCamera)、側視停車輔助(SideViewParkAssist)、全景(Panoramic)、乘客監(jiān)視攝影機、角落前看攝影機(CornerLook-aheadCamera)、前視停車輔助(FrontViewParkAssist)、車流量偵測攝影機(TrafficFlowDetectionCamera)以及針對自適性遠光燈的前置遠程攝影機(FrontFacingLongRangeCameraforAdaptiveHighBeam)。

　　圖3 車用攝影機于智慧車輛的應用資料來源：GEOSemiconductor

　　根據(jù)市調(diào)機構TechnoSystemResearch預估，車用攝影機出貨量將從2014年五千二百九十萬臺，成長至2015年達六千四百三十萬臺，至2018年更將上看一億七百七十萬臺，其中2014年本田與Acura新車將全面導入車用攝影機。

　　Casey強調(diào)，汽車品牌商已相繼制定出車用攝影機的新規(guī)格，包括魚眼(Fisheye)視角從原先的135度擴增至185度;并將原有的類比低解析度影像改為數(shù)位高畫質(zhì)1,080p影像，將為Panasonic、索尼(Sony)、HyundaiMobis等一級(TierOne)原始設備制造商帶來巨大的開發(fā)挑戰(zhàn)。

　　隨著車用攝影機及抬頭顯示器(HUD)市場規(guī)模擴大，相關的晶片營收亦將節(jié)節(jié)攀高，TechnoSystemResearch即預計，車用攝影機與抬頭顯示器半導體產(chǎn)值將從2014年3億美元，急速增長至2018年達9億4,000萬美元。

　　也因此，吸引晶片商競相搶進，如GEOSemiconductor已針對車用攝影機和HUD發(fā)布采用專利核心eWarp開發(fā)的新一代幾何處理器(GeometricProcessor)GW3系列，標榜具備高動態(tài)范圍處理、避免魚眼變形、前后傾斜與畫面縮放(ePTZ)、數(shù)位調(diào)準等特性，可助力一級OEM設計出符合廣視角及高解析度要求的車用攝影機和抬頭顯示器。

　　智慧汽車的安全系統(tǒng)從被動式朝主動式演進，亦讓ADAS逐步成為標準功能配備，為進一步縮減ADAS電纜成本與重量，十億位元多媒體串列鏈路(GMSL)SerDes正迅速在市場上嶄露頭角。

　　減少ADAS電纜成本GMSLSerDes獻計

　　車廠正紛紛轉(zhuǎn)向采用同軸電纜方案，降低先進駕駛輔助系統(tǒng)電纜成本和重量，然卻難以突破透過低成本同軸電纜傳送百萬畫素數(shù)據(jù)時，在未經(jīng)壓縮時仍維持可靠電磁相容(EMC)效能的技術桎梏，遂讓GMSLSerDes晶片組應運而生。

　　圖4 Maxim汽車解決方案管理總監(jiān)KentRobinett強調(diào)，汽車導入ADAS持續(xù)追求更低成本，可望激勵GMSLSerDes晶片組需求看漲。

　　Maxim汽車解決方案管理總監(jiān)KentRobinett(圖4)表示，英國與美國汽車品牌商競相提出于新款汽車內(nèi)導入ADAS系統(tǒng)的需求，但卻面臨到終端消費者不愿花費更多金額購買配備ADAS系統(tǒng)車款的發(fā)展難題。有鑒于此，愈來愈多的OEM開始將原先ADAS系統(tǒng)的遮蔽式雙絞線(STP)改為同軸電纜方案，以降低50%以上的電纜成本和重量。但與此同時，卻必須犧牲傳送大量資料時的效能穩(wěn)定性。Robinett指出，為助力OEM客戶群擺脫ADAS系統(tǒng)電纜的設計窘境，該公司已于日前發(fā)布傳輸速率達3.12Gbit/s的GMSLSerDes晶片組，能適用于同軸電纜及STP，也因此，OEM在未來ADAS系統(tǒng)設計中，可不用更換元件即可從傳統(tǒng)的STP無縫轉(zhuǎn)換至同軸電纜方案;且每款SerDes晶片組內(nèi)建的擴頻(Spread-spectrum)功能，可有效改善同軸電纜及STP鏈路中的電磁干擾(EMI)性能，毋須外接擴頻時脈(Clock)。此外，觀察到終端消費者在選購汽車時，更加重視連接性和資訊娛樂功能，汽車制造商往往需要高性價比、支援高解析度影片顯示的資訊娛樂系統(tǒng)，于是Maxim的GMSLSerDes晶片組加入驅(qū)動24位元彩色1,920×720解析度顯示器的功能，改善安全及資訊娛樂系統(tǒng)的視覺效果，除可提供中央及后座顯示器高解析度驅(qū)動之外，亦適用于配備百萬畫素的攝影機系統(tǒng)。

　　Robinett認為，車廠為突顯產(chǎn)品差異化，未來在新款產(chǎn)品中搭載ADAS系統(tǒng)的比重將會節(jié)節(jié)攀高，特別是該公司推出可協(xié)助OEM客戶群打造配備更低成本及更輕重量電纜ADAS系統(tǒng)的GMSLSerDes晶片組，可望加速提高內(nèi)建ADAS系統(tǒng)車款在市場的接受度。

　　歐美及亞洲車廠為提高產(chǎn)品的附加價值，正掀起智慧汽車設計風潮，并訂定出新一代半導體元件的效能和規(guī)格要求，遂加速半導體元件革新，且刺激相關晶片需求快速增溫。半導體供應商已積極擴展產(chǎn)品線陣容，以及推出迎合一級OEM客戶群要求的新規(guī)格方案，全力爭取最大量的訂單，可以預期的是，未來半導體廠商在智慧汽車市場的角力戰(zhàn)將更趨激烈。