“芯”高端 中国造 芯驰科技亮相世界半导体大会
中国智能汽车芯片的“进击”号角已经吹响 。
8月26-28日 ， 2020世界半导体大会在南京国际博览中心举办 ， 芯驰科技最新发布的X9、G9、V9三大系列汽车芯片产品集体亮相 ， 现场的生动智能场景演绎让不少观众惊呼 ， 刷新了对中国汽车芯片的认知 。
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一直以来 ， 我国汽车芯片大多依靠进口 ， 国产芯片企业鲜有机会可以量产装车 。
所幸在智能网联汽车加速渗透以及中美贸易战所带来的科技封锁背景下 ， 一批以芯驰科技为代表的新硬核玩家 ， 正在快速成长起来 ， 力图扛起“智能汽车中国芯”的重任 。
不过 ， 由于我国芯片产业起步较晚 ， 基础较为薄弱 ， 国产车规级芯片从开发到量产应用 ， 需要冲破更多的难关 。
中国“芯”殇
如今 ， 全球高端芯片的核心技术基本掌握在国外企业手里 ， 而国内高端芯片的核心技术尚处于追赶阶段 ， 这一现状急需改变 。
业内人士担心 ， 外国垄断芯片不仅直接阻碍我国工业发展 ， 而且芯片制造厂商有可能通过在芯片面板程序植入木马来窃取机密数据以及公共信息 ， 导致我国信息安全存在巨大的隐患 。
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新的汽车时代已经来临 。 智能网联汽车已经成为联网环境下的移动终端 。
相关数据统计显示 ， 随着汽车智能网联化的发展 ， 2019年全球汽车芯片市场规模465亿美元 ， 同比增长10.7% 。 然而到2030年 ， 全球范围内具备智能驾驶功能的车辆将达到6000万辆 ， 届时车用芯片市场规模还将至少提升30% 。
可见 ， 汽车芯片对于未来智能网联汽车的发展起了至关重要的作用 。 而我国作为全球最大的汽车产销国 ， 汽车芯片的供应商长期以来一直被外资垄断 ， 国产汽车芯片的占比微乎其微 。
如此 ， 中国要从“汽车大国”迈向“汽车强国” ， 汽车芯片的崛起势在必行 。
突围战打响
随着智能网联汽车的快速发展 ， 汽车芯片正在迎来发展的新蓝海 ， 国内厂商也在积极布局 ， 争取在下一轮芯片竞争中占据优势 。 而以芯驰科技为代表的新生代汽车芯片力量正在紧锣密鼓地布局未来智能出行业务 。
在汽车最终演变成智能终端之前 ， 一定会经过多元的可能性的碰撞 。 这里面既不能脱离对传统汽车的了解 ， 更需要增加更多对用户出行场景的前瞻洞察 。 很显然 ， 芯驰很早就意识到了这一点 ， 从团队的构成就可见一斑 。
据悉 ， 芯驰科技汇聚了来自传统汽车芯片领域、互联网与消费电子领域、汽车电子电气架构领域的多元化人才 。 深谙汽车芯片的研发的同时 ， 也对用户需求有更清晰的需求认知 。 其核心研发团队成员拥有超过18年的车规级芯片设计和研发经验 。
现阶段 ， 芯驰科技已经正式发布了X9（智能座舱芯片）、G9（中央网关芯片）、V9（自动驾驶芯片）三大系列汽车芯片产品 ， 提供了针对汽车智能出行的协同一体化解决方案 。
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“中国汽车工业急需自主研发的高性能、高可靠、高安全的核心芯片出现 ， 只有这样才能够保障中国汽车产业的未来发展 。 ”芯驰科技CEO仇雨菁表示 ， 芯驰科技发布的三款产品均是域控级别的大型SOC芯片 ， 针对未来汽车三个最重要的计算平台 ， 可实现单颗芯片替代多个传统的ECU ， 支持QNX、Linux、Android等多种车载OS ， 也可以支持AutoSAR ， 能充分满足客户对产品进行灵活适配的需求 。
其中 ， X9系列芯片运用在智能座舱领域 ， 集成高性能CPU,GPU和AI加速引擎 ， 可以同时驱动多达8块全高清1080P屏幕的极速顺畅运行 ， 并且具备语音交互、导航、手势识别、驾驶员状态监控等等功能 。
V9系列作为域控核心芯片 ， 支持平台上所有智能传感器的接入融合 ， 以及L3+更高级别的自动驾驶功能 ， 最高可支持18个高清摄像头 ， 7组毫米波雷达 ， 6个激光雷达 ， 8路CAN-FD ， 以及2路千兆实时以太网 。
芯驰G9系列芯片 ， 则提供了面向未来车辆智能化电子电气架构而设计的应用型核心中央网关 ， 拥有高性能Cortex-A55应用处理器及双核锁步Cortex-R5安全处理器 ， 最高支持20路CAN-FD、16路LIN、2路千兆实时以太网等 ， 并通过芯驰SDPE包引擎 ， 实现CAN/LIN/以太网之间低延迟的数据转发 。
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总体来看 ， 芯驰科技X9、G9和V9系列解决了当前主流车企面临的智能出行痛点 ， 一站式的智能出行解决方案与目前很多同行相比 ， 更具竞争力 。 此外 ， 芯驰科技还同期架构完成了更高功能安全级别的车辆底层域控制芯片 。
全方位的安全防护
除了在性能、可靠性、功耗等方面具备优势之外 ， 在眼下业内普遍关注汽车安全的背景下 ， 芯驰科技也交出了令人满意的答卷 。
《高工新汽车评论》获悉 ， 在芯驰科技的产品处理包中 ， 有一个独立的安全岛 ， 含有具备PLL、时钟和电源域的双核锁步Cortex-R5处理器 ， 以及很多其他的安全机制 。
例如 ， 在安全相关的功能模块设计上 ， 芯驰科技都采用了ECC的保护机制 。
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如上图所示 ， 当模块A将数据传递给模块B时 ， 为了保证数据传输的正确性 ， 在传输的过程中会通过ECC产生一个校验码 ， 始终伴随原始的数据传输 。 一旦模块B接收到数据和校验码之后便会进行数据校验 ， 如果发现数据有错误 ， 就会将报警信息传递给功能安全控制器 。
然而 ， 这样的功能安全设计并不仅仅是针对单个模块或某个功能 ， 而是覆盖了整个SoC ， 包括独立安全岛、系统总线、DDR控制器、显示接口、视频输入接口、以太网控制器等等 ， 关键模块达到了99%的诊断覆盖率 。
另外 ， 为了满足信息安全需求 ， 芯驰科技还在SoC上集成了高性能的HSM来实现芯片的数据防护 。 该HSM模块支持国密SM2 ， SM3、SM4、SM9的算法 ， 和传统的外接独立加密芯片相比 ， 芯驰的HSM加密模块的性能高达200倍以上 ， 其中还包含了一个800MHz的处理器 ， 可支持未来多种安全服务软件 。
翻越车规级的“大山”
智能网联汽车芯片要实现量产落地 ， 必须要迈过“车规级”验证这一道坎 。
因为汽车芯片不仅要满足计算能力、低功耗、可靠性、稳定性、安全性等要求 ， 还要满足与车辆系统整合后的系统功能安全 。 目前中国很少有供应商能同时满足要求 。
据了解 ， “车规级”芯片需要严苛的认证流程 ， 包括可靠性标准AEC-Q100、功能安全标准ISO26262等 。
其中 ， ISO26262是汽车电子相关的功能安全标准 ， 也是汽车电子元器件稳定性优劣的评判依据之一 ， 不仅对安全等技术要求高 ， 而且获得认证的时间也比较漫长 。 虽然国内正掀起“造芯”热 ， 但能做出符合ISO26262等车规级认证的芯片并不多 。
“由于涉及人身安全问题 ， 再加上汽车芯片的工作环境更为恶劣 ， 因此汽车芯片对于可靠性及安全性的要求更高 。 ”仇雨菁指出 ， “消费类芯片主要看性能、功耗、价格三个维度 ， 但汽车芯片却还要考虑安全性、可靠性和耐久性三个维度 。 ”
芯驰科技作为一家专注车规半导体企业 ， 在成立之初就坚持安全为先的设计理念 ， 严格按照ACE-Q100标准进行研发设计芯片产品 。
目前 ， 芯驰科技已经获得ISO26262:2018版的功能安全管理体系认证 ， 成为中国为数不多通过ISO26262功能安全管理体系认证的半导体企业之一 。
不难看出 ， 芯驰保持了对汽车作为出行工具最原始的敬畏 ， 毕竟移动终端的前提需要是安全的移动 。 这一点在造“芯”热的浪潮中显得难能可贵 。
【“芯”高端 中国造 芯驰科技亮相世界半导体大会】据了解 ， 芯驰目前已经与多家OEM和Tier1进行战略合作 ， 今年下半年将实现小批量测试 ， 预计明年产品可以正式上车 。
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