上周,随着Microchip宣告,完成对韩国汽车高速通信半导体开拓商VSI的收购,行业又生变局。
汽车带宽最大的神经
SerDes是两个词语组合在一起的简称,即SERializer(串行器)和DESerializer(解串器),是一种高速串行数据传输技能。

SerDes并非新事物,早在电信、消费类电子、数据中央领域有所运用,同时在FPGA中它也已经基本成为标配,并且速率已经达到100~200Gb/s。
近年来,随着新能源汽车对摄像头的广泛运用,SerDes技能被引入车端,与上述领域不同,车端SerDes速率基本在2Gb/s以上。
在汽车中,SerDes用于车载摄像头到ADAS域掌握器、或座舱域掌握器到车载显示屏幕的长间隔、实时数据传输。
从摄像头到显示器SerDes 芯片为各种路径供应通信接口,图源丨罗姆
打个比方来说,我们自己驾车,用眼睛查看路况,用耳朵听声音,体内则依赖神经网络通报旗子暗记给大脑,终极由大脑决定踩油门还是刹车;而对电智化汽车来说,摄像头和传感器是汽车的眼睛和耳朵,智能驾驶芯片是大脑,而神经网络既包括以太网、CAN、LIN,也包括SerDes,SerDes是个中传输速率最快,带宽最大的那个神经网络。
SerDes的事情事理类似于书本翻页:将一本厚重的书分解成一页一页的内容,依次翻阅并重新组合。SerDes将多个并行数据旗子暗记拆分为较小的数据块,并以串行办法进行传输,然后在吸收端将这些数据块重新组合成完全的并行数据。
从垄断到三大技能标准
车载SerDes芯片领域集中度非常高。德州仪器(TI)、美信(Maxim,也便是现在的ADI)在环球车载显示SerDes与车载摄像头SerDes市场具有极强的统治力。
直到现在,行业内主流的办理方案紧张包括德州仪器的FPD-Link、ADI(美信)的 GMSL、Inova Semiconductors的APIX、以及罗姆的Clockless Link等。
不过,这种方案有实质上都是非常专用的,不公开、不互联互通,想要实现组件之间的搭配利用,必须采取统一的芯片供应商的方案。
集中度高,就意味着可能会有更贵的价格。更主要的是,如果SerDes方案利用了厂商A的产品,搭配的sensor端就不能利用别的厂商的方案。
为冲破这一限定,天下出身了两个同盟和两种主要的技能——A-PHY和ASA,而中国则提出了HSMT非标准。
1. MIPI A-PHY
MIPI阵营的参与者包括宝马、丰田、博世、电装、采埃孚、英特尔、微软、松下、高通等。2018年,MIPI AWG(Automotive Working Group)成立,旨在引入名为MASS(MIPI Automotive SERDES Standard)的通用通信框架铺平道路。2021年,MIPI同盟最近发布了MIPI A-PHY v1.0,这是第一个汽车长间隔串行器/解串器(SerDes)物理层接口规范。
A-PHY是一种用于汽车的SerDes(串行器-解串器)物理层规范,适用于长间隔、超高速汽车运用,事情范围可达15米,随着A-PHY开拓已经开始达到12-24Gbps,需求网络已经开始支持更高的速率,包括超过48Gbps的显示器和其它运用。
而且,一些机构调查也显示,比较其它商业方案,一辆运用MIPI A-PHY环视系统的保时捷纯电动跑车Taycan能节省约17~27美元,如果是一辆运用VA7000的普通乘用车,估量将节省约10~20美元。
2. ASA
ASA阵营的参与者则包括宝马、博通、大陆集团、Marvell、NXP等。2019年,多家巨子联合组建了汽车SerDes同盟(Automotive SerDes,ASA),目的是为了制订知足汽车级运用哀求的SerDes连接标准。不过,市情上的SerDes办理方案供应商,比如德州仪器(FPD-Link)、Maxim(GMSL)都不在列。
在ASA公开演示中宝马供应的调查数据中表明,截止到2026年量产的车型中最“干系”的数据速率在3~12.5Gbps范围内,速率高于和低于该范围的干系性则较低。
虽然说,两个同盟在成立初期,曾被业内人士议论纷纭,认为二者存在竞争关系。不过在2023年,MIPI同盟与汽车SerDes同盟签署互助协议。
3.HSMT
2021年9月,工信部正式立项并下发标准任务,目前已经形成标准草案,名称为《车载有线高速媒体传输系统技能哀求及试验方法》,英文为 Technical Requirements and Test Methods of Automotive Wired High-Speed Media Transmission System,简称HSMT。
中国的车载高速媒体传输标准HSMT在技能规范哀求上,优于已有国外公司的企业私标,与其它类似的国外竞品标准(APHY/ASA)比拟上风也非常明显。中国HSMT标准与其他两个国外标准的技能比拟如下表所示。
HSMT与A-PHY、ASA的比拟,图源丨汽车不雅观察Autoobserver
可以说,ASA、A-PHY、HSMT三大标准都是在近几年才涌现的,以是这几年将会是SerDes芯片集中爆发的关键韶光。
Serdes领域火热
SerDes在近期非常在车载领域非常受关注。
首先,车企已经开始关注到SerDes技能的主要性,开始押宝这项技能。我们都知道宝马、丰田等车企分别押宝ASA和A-PHY。
为什么SerDes芯片一贯被垄断?那一定是这个领域很难做,具有统治力的厂商的方案优质好用。不过车企可不会这么想,他们不想失落去选择权,以是才会组建这样的同盟,制订出这样的标准,让越来越多的企业能够做出干系产品。
其次,这样的趋势也传导到了芯片行业,通过ASA和A-PHY出身了很多产品。
目前车载SerDes芯片领域内可用的办理方案,图源丨山西证券
A-PHY方面,以色列芯片企业Valens是首家推出符合MIPI A-PHY技能的公司,于2021年12月开始向特定客户和互助伙伴供应VA7000产品系列的样品,这家公司正在不断扩大它的互助版图。
2021年~2022年,舜宇智领与Valens不断开展计策互助,将A-PHY集成到下一代摄像机模块中,共同开始车载UTP模组的研发;2月7日,Valens携手芯鼎科技推出车载SerDes办理方案;4月10日,Valens与索尼互助完成了多厂商A-PHY链路的电磁兼容(EMC)测试,这将可与Valens的VA7000解串器芯片兼容的索尼A-PHY集成图像传感器推向成熟。ASA方面,3月18日,中国首个ASA SerDes芯片已经进入量产状态。据高工智能汽车宣布,景略半导体经由多年的技能积累和自主IP沉淀,其研发的用于车载摄像模组高速视频图像传输基于ASA协议的SerDes芯片已取得了阶段性进展,通过了多家头部客户测试验证,产品已进入量产准备。
此外,上周Microchip收购汽车SerDes先驱韩国VSI,VSI曾在2022年推出业界首款符合汽车 SerDes同盟 (ASA) 标准的商用SerDes——VS775,供应高达16 Gbps的数据传输速率,使ECU能够快速处理车辆图像传感器网络的高分辨率图像数据,特殊是电动汽车和自动驾驶汽车。
HSMT方面,瑞发科是紧张代表厂商。2023年4月,瑞发科发布新一代车载SerDes芯片。单通道正向传输速率可支持从2Gbps到最高12.8Gbps速率,反向传输速率100Mbps。
不过除了三大标准,海内厂商也有部分厂商自研新技能。比如, 慷智(AIM)采取的AHDL,最近,这家公司车载SERDES芯片系列通过国际威信认证机构DNV(挪威)的功能安全流程认证,成功得到ISO26262:2018功能安全ASIL-B等级流程认证证书。慷智成为海内首家,环球第三家获此认证的车载SERDES芯片公司。
可以说,SerDes芯片的未来,是光明的。
从现在趋势来看,SerDes芯片得用量会逐步增加。这是由于汽车得摄像头和显示器分辨率越来越高,同时单车摄像头搭载两也在逐步提升,叠加ADAS功能逐步升级,SoC芯片算力提升,SerDes芯片将会是未来的主角,代价量正在逐步上升。
数据显示,蔚来ET7、极氪 001、空想L9、集度01、零跑C01等均匀搭载10颗以上摄像头,按照此趋势来看,估量到2025年单车SerDes芯片用量约为20个。
据盖世汽车研究院经剖析预测,至2023年环球车载SerDes芯片市场规模将达到数十亿美元,未来十年市场规模朝百亿美元高速发展,个中中国市场发展潜力较大,有望占比四成。
为了冲破行业垄断,建立国产家当链,海内浮现了越来越多的SerDes芯片企业,包括龙迅股份、慷智科技、瑞发科、昆高新芯、裕太微、锐泰微、景略半导体、飞昂创新、仁芯科技。
随着越来越多的产品了落地,SerDes芯片的战役,开始了。原文链接:http://www.eeworld.com.cn/aq9eDCC