作为全球汽车MCU市场的No.1，瑞萨电子如何赋能汽车客户持续创新？

电子发烧友网报道（文/吴子鹏）根据IC insights的统计数据，2022年全球车规级MCU市场规模超过86亿美元，同比增长14%；根据瑞萨电子透露的数据，目前该公司是车规级MCU市场的第一名，市场份额高达30%。
 
我们都知道MCU是汽车实现智能化、网联化和电气化的核心器件之一。行业数据显示，传统燃油车单车MCU用量在50-100颗，现阶段具备智能化功能的新能源汽车在单车MCU用量上已经翻倍，甚至是翻几倍。从这个维度来讲，MCU以及SoC便是未来汽车创新的核心点。那么，瑞萨电子作为头部厂商会如何赋能客户呢？
 
带着这个问题，2023慕尼黑上海电子展期间，电子发烧友网记者采访了瑞萨电子汽车电子应用技术总监林志恩和汽车电子应用技术高级经理詹毅。
 

 

用高性能产品满足差异化需求

看过我们之前报道的朋友肯定还记得，瑞萨电子在汽车领域的产品应用主要会分为几大块，包括电子电气（E/E）架构、ADAS/自动驾驶和EV等。
 
目前，在E/E架构方面，业界普遍的共识是汽车架构将从分布式逐渐走向中央集成式。不过，在演进的过程中，Tier 1和汽车主机厂对于域控制器和域融合的理解还是存在一定的差异。
 
对此，詹毅表示，“主机厂在做域融合时主要是从自身资源分配的角度出发，基于旗下品牌车子的底盘、线束和车身等配置来做判断，这是理解有差异的根本原因。”
 
“在这方面，瑞萨电子会和客户有充分的沟通交流。比如，功能安全单元是域融合中的关键一项，我们会建议客户基于芯片和放置位置综合考量，包括和功能安全紧密相关的动力域和底盘域等，然后客户在综合评估之后再决定是放置在左域、右域还是后域。瑞萨电子拥有多款满足ASIL D等级的芯片，包括U系列、P系列等，所以无论客户是做单芯片系统还是双芯片系统，我们都能够很好的支持。”詹毅对此说。
 
随着汽车逐渐走向中央集成式架构，软件定义汽车的理念也逐渐得到行业的认可。所谓软件定义汽车是通过环境感知、规划决策、车辆控制等软件算法构建一套新的汽车操作系统，然后硬件作为底层的支撑，所以软硬件解耦是关键。
 
詹毅指出，“对于软件定义汽车这种趋势，传统MCU在算力和资源层面会有明显的限制，这也是为什么瑞萨电子现在要推出更先进的SoC方案。这些SoC不仅是满足无人驾驶这样的创新方案，也能够从性能和生态层面给软件定义汽车带来领先的灵活性、兼容性和高算力属性。”
 
在自动驾驶方面，前不久工信部表示，“我国将启动智能网联汽车准入和上路通行试点，组织开展城市级‘车路云一体化’示范应用，支持L3级及更高级别的自动驾驶功能商业化应用。”也就是说，我国在自动驾驶层面将逐步进入到L2级向L3级过渡阶段。
 
林志恩介绍称：“瑞萨电子一直都非常重视自动驾驶技术的发展，本次慕展瑞萨电子带来了基于R-Car V4H芯片打造的方案。实际上，这颗芯片已经能够支持L3级自动驾驶的功能要求。按照市场客户的要求，在L3级之后还会有L4和L5级，瑞萨电子也在布局自己的下一代产品，以满足未来的市场需求。”
 
“除了核心芯片，在自动驾驶方案方面，瑞萨电子也在通过融并购——包括AI算法公司、感知雷达公司等融合其专业产品及技术，进而将算法、感知和视觉处理融合起来，运用到自动驾驶领域，推出更新的产品和方案。”林志恩说到。
 
在EV方面，尤其是在三电之一的电控中，功率半导体器件是能源变换与传输的核心器件。通过采用高性能的功率器件，电控系统能够提高用电效率和质量，具有高效节能和绿色环保的特点。
 
除了提供IGBT、域驱、电池、BMS相关方面的新产品以外，瑞萨电子在当地时间7月5日和Wolfspeed达成晶圆供应协议。瑞萨电子将交付20亿美元定金以确保Wolfspeed碳化硅裸晶圆和外延片的10年供应承诺。
 
针对这一动作，林志恩解读说道：“在电气化的趋势下，新能源汽车对碳化硅器件将释放出巨大的需求量。瑞萨电子将从2025年开始向市场提供碳化硅产品，通过和Wolfspeed的供应协议，保障了我们在碳化硅产品方面的稳定供应。”
 

用领先性方案引导差异化创新

2023慕尼黑上海电子展期间，瑞萨电子围绕着汽车应用带来了丰富的产品方案，这些方案在汽车关键功能上都给出了一些创新的方向指引。
 
-基于R-Car V3H的CMS方案
下图是瑞萨电子基于单颗R-Car V3H实现的CMS系统方案，这是一个具有深度学习和低功耗属性的硬件平台，支持各种视觉IP，包括IMR、iDMA和CNN-IP等，具有高分辨率和识别功能，内部集成了IMP-X5计算机视觉引擎。R-Car V3H经过了完整的功能安全认证，因此也能够避免大家担忧的功能失效问题。
 

 

 
 
 
 
-用于SFM应用程序演示的自动驾驶方案
下图是瑞萨电子基于R-Car V4H和R-Car xOS SDK开发的SFM应用程序演示demo。这款demo借助R-Car V4H的高性能完成了SFM应用程序的主要功能演示，并提供相关算法的加速单元演示。R-Car xOS SDK的使用提高了整套方案的灵活性。

 

 
 
-汽车电池管理系统BMS方案
下图是瑞萨电子展示的经过优化的BMS方案。首先这是一套安全可靠的系统，支持16通道瞬时同步电压采集，满足ASIL D功能安全等级，提供冗余的电压采集设计；其次这套方案具有高精度特性，瑞萨电子在里面使用了高精度的BMIC，支持±5V的电压测量，温度范围内的板级测量精度为±2mV；第三点是这套方案高度灵活，支持低成本的菊花链通信，并提供健壮的热插拔特性。
 

 

 
此外，瑞萨电子展示的方案还有中央网关方案、网关安全方案、电机控制方案、电机位置检测方案、毫米波雷达方案、智能座舱方案，等等。这些方案在高性能、高可靠性之外，都提供了灵活的设计选项，能够满足汽车领域用户的差异化创新。