汽車晶片邁進5nm！恩智浦計劃2021年樣品出貨
智東西（公眾號：zhidxcom）編 | 董溫淑
智東西6月16日訊息，上週五，恩智浦宣佈，將成為首家在下一代“高效能安全計算”汽車平臺採用臺積電5nm製程晶片的汽車晶片廠商，預計在2021年秋季向主要客戶交付首批樣品裝置。
市場研究公司Tirias Research首席分析師Kevin Krewell認為，恩智浦或能憑藉5nm架構，超越其採用7nm製程的競爭對手，成為汽車晶片領域的優勝者。
相比於現有的汽車SoC，恩智浦5nm製程汽車SoC具有複雜性低、成本低的優勢。
恩智浦汽車加工業務副總裁及總經理Henri Ardevol稱：“（現有的汽車SoC）是一個十分難以縮小的系統，而且它非常昂貴。”
這是因為現有的汽車SoC採用“高效能計算”和“安全計算”並行的設計。對於高階輔助駕駛系統（ADAS）和自動駕駛系統（AV），汽車代工廠通常打造需要兩個系統來保證效能和安全性：一個系統遵循低完整性功能的主要路徑，另一個系統是為了安全處理而新增的。
另外，系統設計人員還會在汽車中新增一個安全檢查器，與其他處理器搭配使用來計算緊急情況下的逃生路徑。
注意到軟體層面的巨大複雜性正在增長，恩智浦計劃將上述並行系統設計到一個新的SoC架構中，並把安全性作為架構的核心。同時，恩智浦還在設計一個新的核心體系架構，該體系可以在系統層面上跨域工作。
按照這種設想，在配置相同的情況下，恩智浦的汽車SoC架構比寶馬最近釋出的自動駕駛架構成本更低。
5月初，寶馬釋出了其自動駕駛平臺架構。對於L3車型，寶馬在平臺中增加了兩顆Mobileye EyeQ56晶片、兩個英特爾Denverton CPU和一個額外的Aurix微控器。對於L4、L5車型，寶馬將配置擴充套件為三顆EyeQ5晶片、一個英特爾至強24C和一個Aurix微控器。
據瞭解，在還未從飛利浦公司獨立出來時，恩智浦就曾與臺積電有過合作。Ardevol稱，與臺積電合作邁進5nm製程“是一個簡單的決定”，“在邁進7nm製程和邁進5nm製程上的投資是相似的”。
據Ardevol透露，由於先進製程節點需要更多的協同設計，在過去幾個月，臺積電、恩智浦等IP供應商、工具供應商及其他提供設計支援的參與者作為一個團隊工作。
恩智浦計劃在2021年向客戶交付樣品，首個採用5nm製程的產品將是一顆eCockpit（電子駕駛艙）SoC。接下來，恩智浦計劃推出基於其S32自動駕駛平臺的其他產品。例如，5nm架構的S32G汽車網路處理器將能提升高階輔助駕駛系統的效能。S32G為閘道器處理器而設計，結合了一個汽車微處理器和一個企業網路處理器。
Ardevol補充，恩智浦的最終目的是設計一個一致的架構核心，該架構核心能夠在分散式領域以模組化方式使用。分散式領域的範圍涵蓋閘道器處理器、駕駛艙、感測器融合、路徑規劃和決策制定處理器等。根據不同用途，處理器可以新增不同的AI加速器。
另外，恩智浦將採用“分階段”的方法，使汽車代工廠能在安全的情況下簡化軟體開發和設計。Ardevol解釋道，恩智浦並不會簡單地追求更大、更快地DMIPS、TOPS和TFLOPS，“我們的目標是建立一個高效能的安全計算平臺，該平臺可以整合功能安全和鎖步操作”。
市場研究機構Linley Group高階分析師Mike Demler稱，恩智浦是目前唯一一家採用5nm製程的汽車晶片廠商。“我不知道還有其他汽車處理器瞄準了5nm。”他說。
他評論稱：“這項宣告對恩智浦來說十分重要，因為它想成為技術領導者之一。”同時，Demler也指出，要開始生產5nm汽車SoC，還需要至少兩年的時間，因此“不要指望馬上能看到這種基於全新架構的晶片”。他認為恩智浦的網路晶片和其他汽車處理器更有可能在2021年推出樣品。
據Demler預計，NVIDIA自動駕駛晶片Orin將採用7nm製程；英特爾Mobileye EyeQ5採用7nm製程，EyeQ6可能採用5nm製程。
“有趣的是，Mobileye和意法半導體合作進行晶片設計。早期的EyeQ處理器使用意法半導體的製程，但較新的處理器採用臺積電的製程。意法半導體與臺積電合作開發了EyeQ使用的汽車晶片製程。因此，看到恩智浦採用5nm製程是很有趣的。”Demler評論稱。
Kevin Krewell也指出，要使5nm製程工藝達到汽車的級別和功能安全性要求並不那麼簡單。恩智浦需要“完成大量的書面工作和官方文件”。另外，新架構還需要達到高於消費裝置的可靠性水平。
恩智浦成為首個採用5nm製程的汽車晶片製造商。根據設想，恩智浦5nm架構產品具有成本低、複雜性低的優勢。
分析人士認為，5nm製程汽車SoC或將推動恩智浦成為汽車晶片領域的佼佼者。同時，分析人士也指出，恩智浦開發5nm汽車SoC不會一蹴而就，還需要更多時間。
近年來英偉達、英特爾、高通等消費電子晶片巨頭均將自己的晶片業務拓展到汽車晶片賽道上。這無疑給恩智浦、英飛凌、德州儀器等傳統汽車晶片廠商帶來了挑戰。面對高通等勢頭迅猛的新玩家，提升晶片實力是恩智浦等老玩家的當務之急。在這種情況下，恩智浦的5nm汽車SoC或能為其帶來新的機會。
文章來源：EE Times