百億市場蓄勢待發(fā)，車載SerDes國產(chǎn)替代正當(dāng)時

此外，隨著車內(nèi)信息顯示方式和人機交互方式的革新，以及車載信息娛樂需求的不斷提升，座艙屏幕數(shù)量和分辨率均呈現(xiàn)快速增長，SerDes又被用于車機向座艙屏幕的大帶寬數(shù)據(jù)傳輸，以及域控制器之間的高速實時數(shù)據(jù)傳輸。

基于此，研究機構(gòu)Kingpin Market Research預(yù)測，至2026年，全球車載SerDes市場規(guī)模將從2020 年的1.94億美元增至3.49億美元，2021-2026 年的復(fù)合年增長率為10.3%。

不過，在業(yè)內(nèi)人士看來，這一預(yù)期過于保守。

近期，蓋世汽車通過調(diào)研了解到，當(dāng)前全球智能電動車領(lǐng)域引領(lǐng)者特斯拉以及全球半導(dǎo)體領(lǐng)域巨頭英偉達，均在其各自高階產(chǎn)品中使用了車載SerDes芯片。自動駕駛級別越高，所使用的數(shù)量越多，而攝像頭和顯示器分辨率越高，則SerDes芯片的售價也越高。

經(jīng)多方訪談?wù){(diào)研，并綜合全球平均單車攝像頭、顯示屏搭載量的增速，以及高像素攝像頭、高分辨率顯示器的滲透率走勢等多項數(shù)據(jù)，蓋世汽車研究院經(jīng)分析預(yù)測，至2023年全球車載SerDes芯片市場規(guī)模就將達到數(shù)十億美元，未來十年，這一市場將朝著百億美元規(guī)模高速發(fā)展。這其中，基于中國智能駕駛發(fā)展現(xiàn)況及潛力，有望占四成。

市場騰飛在即，國產(chǎn)替代亟待挖掘

現(xiàn)階段，在缺“芯”困局及地緣政治博弈大背景下，脆弱的全球供應(yīng)鏈讓我國汽車產(chǎn)業(yè)清醒地認識到想要實現(xiàn)汽車強國夢，必須聚焦“內(nèi)循環(huán)”。正如我國領(lǐng)導(dǎo)人所說，“關(guān)鍵核心技術(shù)是要不來、買不來、討不來的”，芯片國產(chǎn)替代的呼聲愈發(fā)高漲。

據(jù)央視網(wǎng)報道，2019年我國芯片進口金額為3040億美元，遠超排名第二的原油進口額。但在長期依賴進口之下，是同年我國芯片自給率僅為30%左右，汽車芯片自給率不足10%。已成為制約我國科技高速、自主可控發(fā)展的重大隱患。為此，近年來我國大力發(fā)展半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，致力于至2025年實現(xiàn)芯片自給率達到70%。

可是，談何容易？

聚焦車載SerDes芯片，目前行業(yè)內(nèi)可用的解決方案主要為：德州儀器（TI）的FPD-Link、美信半導(dǎo)體（Maxim）的GMSL、慷智集成電路（上海）有限公司（AIM）（以下簡稱為慷智）的AHDL、Inova Semiconductors的APIX以及羅姆（Rohm）的Clockless Link等緊隨其后。

這其中，德州儀器（TI）、美信半導(dǎo)體（Maxim）幾乎壟斷了全球車載顯示SerDes與車載攝像頭SerDes市場。高筑的技術(shù)壁壘下本土玩家屈指可數(shù)。

究其原因，行業(yè)專家分析指出，一方面是國內(nèi)相關(guān)技術(shù)起步較晚，不只是車載SerDes芯片，整個半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)制備工藝遠遠落后；其次是人才匱乏；三是車載SerDes芯片較工規(guī)芯片而言，要求更加嚴(yán)苛，包括車載的電磁環(huán)境、工作溫度環(huán)境、PPM等，且對于壽命、安全性、可靠性要求更高。

基于此，對于國內(nèi)聚焦車載SerDes芯片領(lǐng)域的企業(yè)來說，這三個問題都已成為其實現(xiàn)國產(chǎn)突破的攔路虎。

而困境不止于此，當(dāng)前SerDes解決方案本質(zhì)上都是專用的，這意味想要實現(xiàn)組件之間的搭配使用，必須采用統(tǒng)一的芯片供應(yīng)商的方案。

為打破這一限制，寶馬集團聯(lián)合大陸集團、恩智浦（NXP）等汽車、半導(dǎo)體領(lǐng)域巨頭在2019年成立了ASA(automotive SerDes alliance)聯(lián)盟，旨在制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。但上述提及的德州儀器、美信半導(dǎo)體并未參與其中。

此外，是由多家半導(dǎo)體企業(yè)于2018年成立的MIPI AWG（Automotive Working Group），專注于提供有關(guān)要求的輸入和協(xié)調(diào)，以確保MIPI滿足汽車行業(yè)的需求。其中，以色列芯片企業(yè)Valens Semiconductor是首家推出符合MIPI A-PHY技術(shù)的公司，并與日本索尼半導(dǎo)體公司、中國舜宇光學(xué)展開合作，致力于將其應(yīng)用于下一代圖像傳感器產(chǎn)品及相機模組中。按照規(guī)劃，第一批使用MIPI A-PHY組件的車輛預(yù)計將在2024年投產(chǎn)。

值得肯定的是，伴隨我國本土車載SerDes供應(yīng)商在這條漫長道路上摸爬滾打，一步步攻克技術(shù)難關(guān)，近幾年逐漸開始嶄露頭角，如今年初受到小米集團、合創(chuàng)資本、廣發(fā)證券等諸多產(chǎn)業(yè)資本看好的慷智，再如瑞發(fā)科半導(dǎo)體，以及聯(lián)合景略半導(dǎo)體共同研發(fā)的韋爾股份等等，讓更多人看到了本土車載SerDes芯片的希望。

這其中，成立于2017年的慷智，其基于自主研發(fā)創(chuàng)新的高速數(shù)模混合電路技術(shù)和擁有完整知識產(chǎn)權(quán)的AHDL（Automotive High Definition Link）傳輸和實時雙向通訊協(xié)議的第一代產(chǎn)品已經(jīng)量產(chǎn)近2年，第二代芯片在今年3月量產(chǎn)并已展開市場推廣。

車規(guī)級高速音視頻傳輸SERDES系列芯片；圖片來源：慷智

且就蓋世汽車了解，目前慷智的第一代產(chǎn)品已出貨近百萬顆芯片，全新的第二代車載SerDes芯片最高可達6Gbps，將在年內(nèi)實現(xiàn)全面量產(chǎn)，并將在明年大批量上車，慷智已經(jīng)成為了國內(nèi)為數(shù)不多能夠自主研發(fā)，并已批量出貨的車載SerDes芯片廠商。

毫無疑問，對于本土車芯企業(yè)而言，當(dāng)下是一個充滿機遇的時代，產(chǎn)業(yè)資本傾斜疊加芯片短缺為本土車芯企業(yè)提供了發(fā)展與趕超的資本與時間。

相較于外資企業(yè)，更貼近國內(nèi)汽車市場需求，可提供更具性價比產(chǎn)品的同時，有著更敏捷的響應(yīng)能力、更開放的開發(fā)模式以及不輸國際水平的產(chǎn)品力，讓本土車芯企業(yè)逐漸嶄露頭角。

當(dāng)前，汽車智能化、數(shù)字化浪潮波濤洶涌，智能駕駛正快速從ADAS向高階自動駕駛演進，但正如前文所說，想要滿足現(xiàn)階段及未來自動駕駛對于行駛中運行條件的嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)，車內(nèi)通訊鏈接網(wǎng)絡(luò)必須保持高速無損低延遲且高可靠性，這些要求已成為下一代整車電子架構(gòu)的剛需。

在此背景下，盡管車載SerDes芯片較數(shù)額龐大的半導(dǎo)體市場相對小眾，但同樣不容懈怠。中國已是全球最大的智能駕駛產(chǎn)品市場，而我們相信伴隨以慷智為代表的的本土芯企“發(fā)車”，在打破外資壟斷，填補國內(nèi)產(chǎn)業(yè)空白的同時，將進一步賦能車企數(shù)字化轉(zhuǎn)型，并助力本土芯片實現(xiàn)真正的崛起。

來源：蓋世汽車
作者：鐘琳