一個產(chǎn)業(yè)的騰飛離不開終端應(yīng)用市場規(guī)模的爆發(fā)式增長，20年前的筆記本電腦、臺式電腦和家庭影院娛樂系統(tǒng)的大賣，帶來了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的大繁榮；10年前的智能手機、數(shù)據(jù)存儲和云計算的大爆發(fā)，讓半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)再次成為焦點；那么從今而后的下一個10年呢？半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的機會在哪里？
未來機會在物聯(lián)網(wǎng)
不久前恩智浦(NXP)執(zhí)行副總裁兼首席技術(shù)官LarsReger與媒體分享了他的洞察和見解。在他看來，未來是不斷變化的，幾乎所有的機遇都充滿不確定性，比如2020年的新冠疫情、持續(xù)多年的中美貿(mào)易緊張局勢等等，但他依然看到了一些機會所在，比如安全邊緣處理、全自動的電動汽車、5G通信等等。
“我們預(yù)測未來的10年將會由物聯(lián)網(wǎng)驅(qū)動。”LarsReger對媒體表示。
圖：近20年來驅(qū)動半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)向前發(fā)展的驅(qū)動力。（來源：恩智浦）
LarsReger做出如此判斷的理由是，市場機構(gòu)普遍都預(yù)測未來5年，全球會有500億個智能連接設(shè)備和數(shù)萬個云中心；未來10年，會有5000萬到1億臺新的智能連接設(shè)備進入我們的生活。
他進一步指出，智能連接設(shè)備包括便攜式的產(chǎn)品（如智能手機、平板電腦、智能手表等），也包括智能家居、機器人制造，以及非常復(fù)雜的智能連接汽車等等。
所有的智能連接設(shè)備的制造原理都是相同的。首先，需要通過感知環(huán)境，像智能設(shè)備一樣思考，連接云獲取更多信息，再將從云上獲得的建議傳導(dǎo)到智能設(shè)備。智能連接設(shè)備能夠運轉(zhuǎn)的前提是必須建立在一個可信任的基礎(chǔ)上，“比如你不會允許冰箱突然在周末自作主張地預(yù)定500升牛奶或者自動關(guān)閉恒溫器，若依舊如此，只能手動控制家居�！盠arsReger解釋道。也就是說，智能連接設(shè)備必須做到功能安全并且能夠防止入侵，同時做到信息安全。他認(rèn)為這是發(fā)展智能互聯(lián)設(shè)備最基本的理念。
這些都離不開半導(dǎo)體技術(shù)和解決方案的支持，需要用到傳感器、處理器，以及連接芯片等。“恩智浦能夠提供一整套的芯片解決方案來支持智能連接設(shè)備。”他對媒體表示。
圖：智能連接設(shè)備的增長促進了安全邊緣處理的崛起。
恩智浦的傳感、處理和連接解決方案
近幾年來自動駕駛技術(shù)頗受業(yè)界關(guān)注，不論是傳統(tǒng)汽車廠商，還是造車新勢力們都在大力推動汽車新技術(shù)向前發(fā)展。
圖：汽車架構(gòu)的轉(zhuǎn)型。（來源：恩智浦）
作為汽車產(chǎn)業(yè)鏈的重要玩家，恩智浦在汽車行業(yè)的收入占總營收的比例一直頗高，2019年恩智浦汽車行業(yè)的收入占比為47%，2020年汽車行業(yè)的收入為38.3億美元，占總營收的44%。對于具體的數(shù)值和占比，LarsReger認(rèn)為這是正常的波動，“我們的汽車電子業(yè)務(wù)一直都是維持在占總收入的50%左右，并沒有出現(xiàn)一個結(jié)構(gòu)性的變化。另一個原因是因為其他部門也在強勁增長，比如去年初恩智浦收購了Marvell的WiFi和藍牙業(yè)務(wù)使得我們的業(yè)務(wù)得以進一步擴大，再加上5G業(yè)務(wù)的發(fā)展，還有移動、通信基礎(chǔ)設(shè)施等領(lǐng)域的不斷增長，因此這是一個不斷動態(tài)變化的過程，反映在汽車市場的份額上好像有一些變化，但其實從總體的結(jié)構(gòu)上來看，汽車業(yè)務(wù)一直都是非常穩(wěn)定的。”
圖：恩智浦2019年的營收來源占比。（數(shù)據(jù)來源：恩智浦）
除了財務(wù)方面的表現(xiàn)，恩智浦在汽車芯片方面也一直在連續(xù)推出新的產(chǎn)品。比如在最近的CES2021線上展會上，恩智浦展示了其新的汽車電子解決方案，包括全套新型雷達傳感器芯片組解決方案，可實現(xiàn)汽車應(yīng)用的360度安全環(huán)繞式探測，同時支持成像雷達目標(biāo)識別和分類功能。該解決方案由新款恩智浦雷達處理器和77GHz收發(fā)器組成，為汽車制造商提供了靈活的可擴展配置，能夠滿足角雷達和前向雷達應(yīng)用的NCAP要求，同時為4D成像雷達提供了首個具備商業(yè)可行性的量產(chǎn)路徑。4D成像雷達將雷達的功能從測量距離和速度擴展到涵蓋方向、波達角和俯仰角的測量。
在成像雷達方面，恩智浦的新款專用S32R45雷達處理器與TEF82xx收發(fā)器相結(jié)合，可提供精細(xì)的角度分辨率，出色的處理能力和探測距離，不僅能夠區(qū)分遠距離的小物體，還能夠在擁擠的環(huán)境中，精確地區(qū)分車輛和弱勢道路使用者（例如騎行者或行人）并進行分類。
據(jù)LarsReger介紹，新型恩智浦雷達傳感器解決方案基于經(jīng)過量產(chǎn)驗證的、市場領(lǐng)先的16nmFinFET和40nmRFCMOS技術(shù)。新款RFCMOS77GHz雷達收發(fā)器、用于成像雷達的新款S32R45高性能雷達處理器，以及用于角雷達和前向雷達應(yīng)用的S32R294雷達處理器的樣品已經(jīng)在客戶處試用了，預(yù)計今年能夠?qū)崿F(xiàn)批量生產(chǎn)。
除了傳感器，恩智浦還推出了不僅能夠用于自動駕駛，還能夠支持域架構(gòu)的安全汽車高性能計算平臺，即BlueBox。如今已經(jīng)更新到了第三代BlueBox3.0。
BlueBox是一個參考平臺，雖然大小像雪茄盒子一樣，卻能夠提供功能安全的S32G微控制器，以及高性能Layerscape處理器LX2160A的微處理核，一共有8個接口可添加AI加速功能�！拔覀冋谂cKalray進行合作，為人工智能與機器學(xué)習(xí)加速提供擴展選項�！盠arsReger指出。
通過與Kalray的合作，恩智浦推出了集成KalrayMPPA?處理器的BlueBox3.0軟件開發(fā)環(huán)境（SDE）。此次合作提供了通用的軟硬件平臺，用于打造安全、可靠和可擴展的AHPC解決方案。除了Kalray外，BlueBox3.0還將得到強大生態(tài)系統(tǒng)合作伙伴的支持，能夠幫助工程師實現(xiàn)快速開發(fā)。恩智浦BlueBox3.0的合作伙伴包括：dSPACE、Embotech、EdgeCaseResearch（ECR）、eProsima、GreenHillsSoftware（GHS）、Intempora、MicronTechnology、MicroSys、Real-TimeInnovations（RTI）和Teraki，共同幫助工程師加快產(chǎn)品上市。
此外，針對智能家居，恩智浦推出了下一代面向接入設(shè)備的全新的WiFi6E三頻段片上系統(tǒng)，使用6GHz頻段，能夠同時處理居家場景中的幾百個終端設(shè)備，并且支持4Gbps帶寬。
針對工業(yè)領(lǐng)域，恩智浦和LivingPackets攜手推出LivingPackets的全新智能運輸包裹THEBOX，標(biāo)志著恩智浦可信邊緣和連接技術(shù)的成功實施，能夠進行標(biāo)簽和跟蹤操作，如快遞公司可以通過這樣的方式定位包裹。LarsReger認(rèn)為這對于冷鏈而言也特別重要，“如運輸疫苗，需要確保其在整個運輸?shù)倪^程中都是在冷卻的狀態(tài)下進行，并且采用可重復(fù)使用的包裝，在未來的物流場景中將得到非常廣泛的使用。”
針對安全服務(wù)，即EdgeLock2GO的云平臺，可以把所有的安全設(shè)備都接入到云端，比如在墨爾本，就可以在移動端添加一個票務(wù)系統(tǒng)，運輸公司可通過解決方案來實現(xiàn)無縫、便利的購買乘車票、券、卡等服務(wù)，不需要進行紙質(zhì)車票的購買。
結(jié)語
在LarsReger看來，未來是光明的，恩智浦會持續(xù)在汽車、工業(yè)與物聯(lián)網(wǎng)、移動設(shè)備和通信基礎(chǔ)設(shè)施方面加大投入，持續(xù)推出創(chuàng)新的產(chǎn)品和技術(shù)。
