随着人工智能技术的发展，汽车正加速演变为高度智能的大型移动终端。软件定义汽车则助力汽车从传统机械产品转型为可迭代更新的智能终端，其核心在于软硬件解耦，支持功能通过 OTA（空中下载技术）持续迭代。

Jens Hinrichsen,恩智浦半导体执行副总裁兼模拟与汽车嵌入式系统业务总经理

近日，在恩智浦举办的“汽车领导力媒体开放日”上，针对汽车行业的前沿技术分享是此次会议的一大亮点。恩智浦半导体执行副总裁兼模拟与汽车嵌入式系统业务总经理Jens Hinrichsen分享说：“汽车行业下一个时代的领导者将是那些快速发展并构建满足消费者不断变化期望的、支持创新平台的企业。看得见的创新即驾驶员看得见、摸得着、记得住的功能，是定义品牌的关键。” 

软件定义汽车的关键：功能与硬件分开

从汽车电子电气架构、到ADAS与成像雷达、再到BMS与电气化，恩智浦通过精准洞察汽车产业演进需求，全力助力车企拥抱创新，快速推出市场需要的新功能。2024年，恩智浦推出了专为“软件定义汽车”（SDV）打造的CoreRide平台，旨在让汽车厂商通过车载计算平台专注于车辆核心功能，助力客户快速将解决方案推向市场，加速数字化落地。该平台具备软件和硬件两个维度，集成了恩智浦的S32计算、网络、系统电源管理以及来自全球领先汽车软件供应商的中间件、操作系统和其他软件。

嵌入式MRAM的16nm FinFET汽车MCU

恩智浦半导体资深副总裁兼汽车微控制器总经理Manuel Alves分享说：“软件定义汽车时代，汽车电子电气架构的转变面临着五大挑战，即工作负载多样性、混合关键性、通信延迟、快速安全的更新、以及软件集成复杂性。” 

Manuel Alves，恩智浦半导体资深副总裁兼汽车微控制器总经理

今年3月，恩智浦推出了汽车行业首款16nm FinFET嵌入式MRAM（磁阻式随机存取存储器）微控制器S32K5。会上，Manuel Alves表示，该芯片将成为CoreRide平台核心载体，为预集成区域控制方案提供算力底座，可以很好的应对当前汽车电子电气架构当前面临的挑战。

据介绍，S32K5配置非常强大，基于Arm的Cortex-M7@200MHz和Cortex R52@800MHz内核，主频提升至800MHz的同时，支持最高2.5Gbps的10BaseT1S以太网加速和CAN加速，以及ASIL-D安全等级应用集成，可整合多ECU功能而不牺牲实时性，能满足软件定义汽车（SDV）对实时性、安全性和高效性的严苛需求。此外，S32K5创新的关键之处还表现在：

• 硬件增强隔离架构，通过创新的“核心到引脚”（core-to-pin）资源隔离，将系统资源安排到隔离环境中，如果安全层面出现问题可以将核重启；

• 内置恩智浦可拓展机器学习加速器——eIQ Neutron神经处理单元，能支持边缘机器学习实时处理。

作为一款区域控制器，S32K5可适用于两种不同的场景：一是集成所有实时功能，中央处理器仅负责应用运行；二是中央计算集成整体功能，具备强大的实时计算能力，区域控制器轻量化，可作为连接终端节点与中央计算的接口。这种集中化趋势对算力和存储的需求非常大，而S32K5的MRAM容量高达41MB，写入和编程速度极快，其写入速度要比传统Flash快15倍以上。同时，它的耐久性强，能实现100万次写入，不仅可存代码，还能用于数据存储，灵活性高，便于数据收集和跨区域存储。

第三代成像雷达雷达技术

成像雷达是人工智能感知系统的关键赋能技术，它利用更丰富的点云数据，对环境进行更精细的建模，可在复杂城市场景等挑战性环境条件下实现辅助驾驶和自动驾驶。根据Yole Intelligence《2024年雷达行业现状》报告，到2029年，约40%上路的汽车将是配备L2+/ L3自动驾驶功能的乘用车，同时L4汽车数量也将增加。

今年5月，恩智浦推出其性能最强的雷达处理器——16纳米FinFET第三代成像雷达S32R47。Jens Hinrichsen表示：“这是恩智浦目前性能最高的雷达处理器，性能比前代产品提升高达两倍，能够满足L2+至L4级自动驾驶的严苛要求，拥有更强的计算能力，支持自动驾驶导航等高级应用的开发，同时满足未来软件定义汽车（SDV）规模化发展的需求。”

S32R47虽然在性能上是其前一代产品的两倍，不过，它们的架构相似，有大量IP复用，且均采用专有的SPT和BBE做雷达信号处理，A53核做应用处理，M7核做实时及功能安全处理，且均基于成熟的16nm FinFET工艺，最大限度的保证客户在更新换代时，软件的改动可以最少。

两代产品的不同之处，主要体现在以下几个方面：

l 通道处理，S32R45可处理12×16（192个通道），S32R47至少可处理24×24（576个通道），处理功耗效率约为S32R45的2.5倍。

l 后期处理，S32R47总的浮点计算算力是S32R45的两倍有余。

l 封装，通过优化物料清单，将天线通道数量减少多达89%，3倍天线处理，在实现同等或更优性能的同时，可有效解决系统集成难题，芯片体积缩小38%，并显著降低成本和功耗。

随着市场开始向L3、L4、NOA等场景继续探索，雷达通道数升级成为刚需。恩智浦ADAS市场总监顾环宇指出，当前4D成像雷达呈两级分化态势：欧美市场以性能为重，代表性的结构为“NXP S32R45+4颗雷达收发器形成12发16收雷达”；中国、韩国市场则以性价比为重，代表性结构为“NXP S32R41+两颗3发4收雷达收发器”组成6发8 收雷达”。 

顾环宇，恩智浦ADAS市场总监

软件定义汽车是下一代电子电气架构的创新动能。为了服务迅速增长的软件定义汽车（SDV）自动驾驶市场，汽车制造商和一级供应商需要提升雷达性能，因为雷达对于实现安全、先进的自动驾驶功能（如辅助驾驶或全自动泊车）至关重要。

新一代电池电芯控制器系列BMx7318/7518系列

恩智浦电气化布局涵盖MCU、模拟前端、网络、电源、传感器等，并以电池管理系统（BMS）为核心。目前，将BMS与逆变器、电机系统、域控等电气化模块整合是大势所趋。恩智浦大中华区资深市场总监周翔认为，当前，BMS主要存在五大挑战：续航里程、成本优化、安全可靠、技术前瞻性和上市时间。从其架构演进来看，目前主要是通过AFE采集电芯数据，经MCU处理，BJB检测电池包电流并通过网关连接上层MCU；中期则向swfBMS发展，即无软件无MCU，将算法软件上移，省去电池包内BMU（Battery Management Unit）的MCU；长期看，通过智能网关将数据汇总至HPC，从而实现智能边缘，并优化成本，可进一步提升安全可靠性。

BMx7318/7518系列是恩智浦下一代18通道锂电池电芯控制器系列，旨在提升性能和安全性得高性价比解决方案，专为电动汽车高压电池管理系统（HVBMS）、工业储能系统（ESS）及48V电池管理系统设计。该系列产品基于恩智浦先进的每通道独立模数转换器（ADC）架构设计，18个通道全部具备并行150mA(支持125℃高温)均衡能力，其单通道最高可达300mA。同时，BMx7318/7518系列还具备超低功耗模式（仅5μA），可满足长期存储需求，并通过专用硬件告警引脚实现对过流事件的快速响应。

BMx7318/7518系列是恩智浦团队基于中国客户需求，以中国速度高效响应，并在中国完成定义、设计和开发，其出色的综合表现也获得了全球客户的青睐。周翔分享说：“中国市场是新能源全球竞争的关键，因此恩智浦持续加大在华投入。当前中国汽车市场呈现出消费品化特征，新玩家不断重塑行业，且出口规模从不足100万增至600 万，带动Tier 1供应商出海，而恩智浦在华项目已辐射全球。” 

在中国为中国，在中国为全球

对于全球头部的汽车芯片厂商来说，中国市场已经成为了能够影响它们未来成败的“必争之地”。恩智浦半导体执行副总裁兼中国事业部总经理李晓鹤指出：“中国的汽车工业代表了全球领先的技术。中国工业市场复合年增长率（CAGR）为8%，汽车市场的GAGR则达到10%以上，高于全球平均增长率。其中中国电动汽车产量和销量占据了全球70%的份额。此外，全球76%的电池产自中国，40%的灯塔工厂在中国。中国已经成为了全球创新的领导者，很多最先进的技术也是在中国市场有效落地。”

李晓鹤，恩智浦半导体执行副总裁兼中国事业部总经理

从1986年进入中国市场至今，恩智浦在中国市场已经深耕了近40年的时间。对恩智浦而言，中国同样是一个非常重要的市场。今年初恩智浦就成立了整合销售、研发、运营、质量、技术支持等功能的新的 “中国事业部”业务线，旨在定义、执行和最大化其“在中国为中国 ”和 “在中国为全球 ”战略。并进一步扩充本土资源，建立电气化客户赋能中心ECEC，以及构建韧性供应链，在天津拥有自有装配和测试工厂（A&T），同时还与台积电（16nm/28nm/180nm）、中芯国际（≥40nm）以及本土OSAT保持合作。

目前中国市场已经成为了全球规模最大、增速最高的电动汽车市场，对于汽车芯片的需求也是高居全球之首。中国市场也成为了全球头部汽车芯片厂商最为核心的市场。但大规模地实现这种创新需要坚实的基础。Jens Hinrichsen分享说：“中国市场的特点是迅速地创新、快速的开发周期、激进的上市速度，并极致追求成本效益。但也面临着人工智能集成、安全与保障要求提高、可扩展性等挑战。随着人工智能等新技术的出现，OEM需要在采用新技术的速度与保持平台开发稳定性之间取得平衡，同时保持成本效益和创新驱动。”

刘芳，恩智浦半导体全球市场与销售副总裁、大中华区汽车电子总经理

不过，恩智浦半导体全球市场与销售副总裁、大中华区汽车电子总经理刘芳认为，无论AI如何赋能汽车的技术演进，汽车的本质一定会始终不变，那就是对于车辆“功能安全、系统安全”的考量，以及“以人为本、用户体验为先” 的服务理念。这就需要芯片厂商与客户紧密合作。会议期间，恩智浦宣布了与长安汽车、零跑汽车、吉利汽车、长城汽车等中国汽车厂商之间的最新合作。

l 与长安旗下的深蓝汽车续签了联合创新中心合作协议，双方将聚焦整车动力控制系统，特别在电池管理BMS、逆变器及“多合一”动力域中，探索驱动能力动态调节、EIS等前沿技术的集成应用，以专项联合研发，提升系统智能化水平与能效表现。

l 零跑全新的LEAP 3.5中央集成电子电气架构采用的是恩智浦S32K388。随着基于该架构的零跑B系列首款全球化车型 B10的发布，恩智浦也实现了S32K388的全球量产首发。

l 与吉利汽车研究院宣布成立联合创新实验室，双方将在汽车雷达系统、车内通信与连接技术、电子电气架构、AI 应用场景等不同方面开展合作。

l 与长城汽车则宣布，双方将围绕ADAS、电气化、车载网络等领域建立联合创新实验室，并聚焦新一代电子电气架构的共同研发和定义。

恩智浦是少数几家在中国拥有完整的端到端研发和技术服务平台的全球半导体公司之一，涵盖硬件、软件、系统架构设计和应用开发，可满足本地产品定义和开发所需的一切。李晓鹤表示：“我们为中国客户提供更有竞争力的产品、更快速的创新周期、更好的产品优化以及更好的研发效率。同时，因为在汽车工业领域，中国市场现在引领着全球的发展趋势，并代表了全球最强的竞争力，我们立志在中国打造强有力的产品和服务体系，以保障我们的全球竞争力。”