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车用MCU市场的挑战

2019-09-29 14:06:06

受惠于汽车应用趋势的需求上升,全球车用MCU市场规模在2017~2018年有显著成长,虽然受到2018下半年中美贸易与总体经济不稳定影响下,车市销售出现衰退,连带让2019年车用MCU市场规模预估缩水,但未来在各项车应用,包括ADAS、自动驾驶汽车、车载智能通讯、车联网等技术发展下,车用MCU都是重要需求元件。
 
ADAS已逐渐成为车辆标准配备,而为了研发更高规格的车用MCU,传统车用半导体大厂与硅知识产权(IP)大厂的合作趋势也更加稳固,例如以ARMCortex系列为基底开发MCU已成为主流,渗透率持续上升。
 
ADAS车应用成长快速,持续拉高32-bit高规格车用MCU需求
 
车用MCU分为8-bit、16-bit与32-bit MCU等3类,受惠于车用电子的功能性与复杂度持续增加,目前以32-bit MCU为主流,占比超过7成,在平均单价上也是8-bit与16-bit的3倍,成为车用半导体厂商发展车用MCU的主要项目。

灵动微电子是国内专注于32MCU产品与应用方案的领先供应商,灵动微电子目前已批量供货的基于ARM Cortex-M0及Cortex-M3 内核的MCU产品包括:针对通用高性能市场的MM32F系列,针对超低功耗及安全应用的MM32L系列,具有多种无线连接功能的MM32W系列,电机及电源专用的MM32SPIN系列,以及OTP型的MM32P系列等,以满足客户及市场多领域、多层次的丰富应用场景需求。
 
传统在8-bit与16-bit的车用MCU使用上为较单纯的车用电子控制功能,例如Power Window、Power Steering、Braking System、Keyless等;而32-bit的MCU则应用在需大量信息处理部份,例如ADAS、自动驾驶汽车、车载智能通讯、车舱娱乐等车应用上,未来趋势将朝向多功能整合与低耗能表现发展,使用数量或将持续增加。
 
以ADAS来说,近年Level 2自动驾驶汽车车功能已普遍成为新车标准配备的卖点,车型也从过去的高级车款逐渐下放至大众车款,有助于提升ADAS功能渗透率,相关装置诸如车用雷达、光达、车载镜头等传感器的规格与数量提升,需要性能更佳的MCU来做感测数据的前处理与机件控制,尤其是在Sensor Fusion的概念下,影像与类比讯号的整合更是至关重要,加上后续Level 3~5自驾车等级,传感器数目更多,带动32-bit车用MCU需求增加与技术发展的主要动能。
 
此外,对于能结合传感器数据做Sensor Fusion处理的32-bit MCU,虽然价格相对于其他车用装置的MCU高,但对比于整车厂与Tier 1厂商考量的其他车用成本来说,对于MUC并不会特别要求,也让车用半导大厂将产能着重在高规车用MCU,期望获取更好利润。
 
车用MCU发展持续采用ARM IP,优化产品并降低开发成本
 
过去车用半导体大厂在车用MCU发展上着重自我研发,力图在产品竞争力上做出差异,然而面对其他芯片大厂如NVIDIA、Intel、Qualcomm等进入车用芯片市场,也必须在产品开发上争取降低成本与维持技术优势的机会。
 
从主要的车用MCU大厂,例如Renesas、NXP、Texas Instruments、Infineon、Microchip、Cypress、STMicroelectronics及Toshiba等提供的32-bit车用MCU产品线可看到,几乎大部分厂商都有以ARM Cortex-M或ARM Cortex-R为CPU核心的MCU设计,并极力将MCU产品线拓展至更多车应用。
 
可预见的是,采用IP大厂的CPU核心后,让车用MCU发展愈加快速,也让传统车用半导体大厂在开发过程节省许多成本与验证时间。
 
另外由于近年车用SoC备受瞩目,受惠于车用电脑需要更复杂的运算与处理能力,也使车用单晶片需求持续上升,而车用SoC主要供应商大部分以ARM核心架构做芯片开发,因此对MCU采用ARM架构做运算单元来说,能有助于MCU与车用SoC间的兼容性,在系统与软件整合上对整车厂或系统开发商来说也是提升采购意愿的做法。
 
整体而言,车用半导体大厂在MCU开发上没有因车用SoC趋势而减缓脚步,反而做好产品线区隔划分,积极采用主要IP供应商如ARM、Synopsys等提供的IP来强化车用MCU性能,未来车用电子系统将创造更多高端车用MCU市场需求,有助于车用半导体厂与IP供应商在车应用方面的布局与获利。

本文关键词: 32-bit MCU 灵动微电子

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