Strategy Analytics 數據顯示，2017年生產的每輛汽車中半導體價值約為324美元，而這一數字在未來五年還將穩(wěn)步上升。半導體技術的發(fā)展成為汽車創(chuàng)新中越來越關鍵的因素。

圖：平均每輛生產汽車的半導體價值（美元）

作為半導體廠商，如何推動一級汽車供應商和汽車制造商將先進的半導體技術應用于下一代汽車系統之中？TI全球汽車系統業(yè)務總監(jiān)Heinz-Peter Beckemeyer給出了答案。

TI全球汽車系統業(yè)務總監(jiān)Heinz-Peter Beckemeyer和TI中國區(qū)汽車事業(yè)部總經理沈源

據Beckemeyer介紹， TI為汽車行業(yè)提供支持已有35年，在與客戶的合作中積累了寶貴的經驗。從產品技術角度，TI不斷加大對汽車產品的投入，2016年TI推出的汽車新產品是2014年的2倍多。持續(xù)的投入帶來了豐厚的回報，TI來自汽車市場的收入比重，已經從2013年12%增長到了2016年18%。

一直以來，TI從三個層面為一級汽車供應商和汽車制造商提供可靠、高效、專業(yè)的技術與服務。TI與客戶合作，克服針對所有車型和系統降低車輛重量和提高效率所面臨的挑戰(zhàn)。TI為開發(fā)人員提供從入門級到豪華車型的性能、價格和設計時間要求所需的靈活性和構建模塊。TI產品和設計包可幫助汽車開發(fā)人員更輕松地為需要標準認證和法規(guī)遵從的應用進行創(chuàng)新，縮短設計時間。

從應用角度，Beckemeyer表示：“TI專注于高級駕駛輔助系統、車身電子元件、信息娛樂系統以及混合動力汽車、電動汽車和傳動系統，全面提升汽車系統性能。”Beckemeyer向21ic記者介紹了這四個汽車細分市場的的技術趨勢和系統創(chuàng)新。

ADAS解決方案的車輛感測、智能和控制技術的發(fā)展為自動駕駛汽車鋪平了道路。但是，前所未有的自動駕駛水平將需要車輛能夠檢測復雜的駕駛環(huán)境。反過來，開發(fā)人員將需要創(chuàng)建系統，處理大量數據，將其跨網絡實時傳輸，保證具有非常高的可靠性。

針對這些挑戰(zhàn)，TI的ADAS解決方案不僅包括傳感器融合，還包括基于攝像頭（前置攝像頭、后視和全景系統、后視鏡替代和駕駛員監(jiān)控）以及基于雷達（盲點警告和避免碰撞）的技術。

以具有MIPI CSI-2輸出的四攝像頭集線器汽車ADAS參考設計為例，它最多允許將四個 130 萬像素攝像頭連接到 TDA3x 片上系統評估模塊。每個攝像頭通過一條同軸電纜與集中器相連。通過 FPD-Link III 連接，這些攝像頭連接到一個四端口的解串器。

圖：四攝像頭集線器汽車ADAS參考設計

與此同時，SafeTI設計包可以幫助ADAS設計更容易滿足法規(guī)和功能安全要求。 基于TI互補的嵌入式處理和模擬技術的創(chuàng)新子系統參考設計有助于實現可跨越多個平臺并滿足各種系統需求的ADAS系統解決方案。

針對時下大熱的無人駕駛這個話題，Beckemeyer表示：“我們預見到未來會是一個融合的系統，會有越來越多的攝像頭跟其他傳感器的融合設計，以及越來越多的ECU，不同的電子控制單元的連接，這些會要求有更多的數據處理的能力、模擬信號鏈路的能力以及傳輸信號的能力，所以這些都是TI非常重視的領域。自動駕駛和無人駕駛不會在一天就實現，需要一個過程，TI會在這個市場持續(xù)地創(chuàng)新，持續(xù)幫助客戶更加快速、更加高效、更加有競爭力的設計新產品。”

車身電子元件的趨勢體現在更多的智能和控制正在添加到系統中，包括交互式人機界面、手勢和語音控制，自動變光鏡和天窗的光學感應，以及背光LED按鈕和旋鈕。工程師們面臨的挑戰(zhàn)是如何快速、輕松地改進系統，以滿足車身電子元件應用的不斷變化的特征和要求，而無需檢修相關子系統和減緩設計周期。

TI的車身電子元件構建模塊使汽車開發(fā)人員能夠在現有系統上進行改進或設計，而不是為了升級改造而進行大修。輕松擴展功能，提高系統靈活性，滿足更廣泛的車輛功能和車型的需求。TI的方案的優(yōu)勢在于能夠優(yōu)化車身電子元件設計的舒適性、便利性和車輛訪問應用，又不犧牲尺寸。

從靜態(tài)白熾燈和HID燈泡轉向動態(tài)LED照明，車輛日益采用更復雜的照明系統，這就要求開發(fā)人員必須創(chuàng)新，發(fā)揮創(chuàng)造力，重新考慮傳統汽車大燈和后燈的功能和設計。TI的汽車照明解決方案使您能夠快速輕松地為單個LED燈或多個LED燈串設計大燈和后燈子系統。

例如，TI的汽車照明精密PWM調光LED驅動器參考設計就可以幫助開發(fā)人員創(chuàng)建具有成本競爭力的解決方案，使用脈寬調制來減少外部汽車照明系統，無需微控制器，但精度優(yōu)于2%占空比。

圖：汽車照明精密PWM調光LED驅動器參考設計

TI智能汽車照明技術可以提高可靠性，防止過熱，延長大燈和后燈LED系統的使用壽命。憑借在汽車照明市場的豐富經驗和創(chuàng)新，TI能夠幫助廠商預測并克服系統設計挑戰(zhàn)。

下一代信息娛樂和儀表組系統正在通過集成娛樂、多媒體和信息功能，在車輛中模擬智能手機創(chuàng)建交互式和聯網體驗。而在整個車輛上傳輸大量數據，而在更長范圍內安全傳輸數據，不僅需要能夠驅動集成功能的高性能處理器，而且還需要能夠實現長距離安全性的高級功能連接。

TI的創(chuàng)新技術專為駕駛員與復雜的信息娛樂和儀表組系統進行交互而設計，同時將注意力保持在道路上。TI信息娛樂子系統參考設計核心的硬件和軟件兼容性使其可用于多個信息娛樂系統和儀表組平臺，可縮短上市時間，降低開發(fā)成本?；赥I互補的模擬、處理和DLP技術的完整子系統參考庫可幫助開發(fā)人員端到端地創(chuàng)建聯網的信息娛樂和儀表組系統。

以具有充電和增強數據路徑性能的汽車被動媒體集線器參考設計為例，該參考設計提供了一種靈活、被動的解決方案，能夠與音響主機進行角色交換，使其能夠對USB Type-C和傳統設備充電。

圖：具有充電和增強數據路徑性能的汽車被動媒體集線器參考設計

隨著混合動力和電動汽車的普及，傳統的動力傳動組件需要更多的創(chuàng)新來減輕重量，提高效率，并通過較少的電線、接線和機械組件來管理電源。

TI在工業(yè)和汽車設計方面的系統專業(yè)技術為混合動力和電動汽車提供了可擴展的解決方案，并開發(fā)了更加智能的車載充電器和充電站，實現更快的充電體驗。TI技術可以幫助開發(fā)人員實現更快地安全地為電動汽車提供電力，有助于降低動力傳動組件故障的可能性，并幫助在故障發(fā)生之前診斷系統問題。TI的技術也能夠實現更高效的電力轉換和更換機械組件，獲得更輕的車輛和更高的性能，消耗更少的能量。

TI用于12 V/48 V汽車系統的參考設計就滿足了最新的電力需求。該設計是用于12V/48V汽車系統的四相雙向直流-直流轉換器開發(fā)平臺，如用于輕型混合動力汽車中。該系統使用兩個電流控制器和一個MCU進行功率級控制。

圖：用于12 V/48 V汽車系統的雙向直流-直流轉換器參考設計

Beckemeyer表示：“我們看到48V系統的好處是可以讓原有電池降低負擔，現在零部件對內耗要求越來越高，48V系統對那些千瓦級功耗要求的部件，例如空調系統，會有很好的優(yōu)化，從而降低排放。采用48V系統以后，對電源線纜的要求也會大大的降低?？梢杂酶?、更輕的電纜實現同樣能源的傳輸，這對整車能耗也有相當大的改善。TI在汽車電源設計方面有非常豐富的經驗，這個經驗也是系統方面的經驗，所以TI 48V系統已經被很多廠家，包括國際客戶和中國本地客戶選用，可以讓汽車設計人員更快地完成整個設計。”

從新能源車到自動駕駛，未來汽車的創(chuàng)新之路無疑將緊緊依托于半導體技術的不斷發(fā)展。Beckemeyer認為，豐富而寶貴的行業(yè)經驗使得TI在面對愈加復雜的設計挑戰(zhàn)時，能夠有獨特的深刻洞悉。今天，TI已擁有2000多個汽車半導體，和超過100種汽車類參考設計。未來，TI仍將持續(xù)投入，為下一代汽車設計提供更多元化的產品和方案，保持在汽車領域的領導地位。