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車載攝像頭需求爆發,SerDes IC如何實現創新?

集微網訊息,近年來,汽車ADAS高階駕駛輔助系統正在加速升級,這對攝像頭、雷達等感知層硬體的效能和數量提出更高要求。

就車載攝像頭而言,隨著ADAS的不斷髮展,其使用數量也在進一步增加,這對提高各種攝像頭的效能也提出了更高的要求。另一方面,隨著攝像頭安裝數量的增加,由於電池可供給的電量和安裝攝像頭的空間有限,因此,在車載攝像頭模組中,對進一步縮小電路板尺寸和降低功耗的需求日益高漲。

而全球知名半導體制造商羅姆(ROHM)在汽車資訊娛樂系統和ADAS領域上具有豐富的經驗和顯著的優勢。

深耕汽車領域多年羅姆產品經市場認證

據羅姆半導體(上海)有限公司技術中心經理陳行樂介紹,羅姆一直深耕汽車資訊娛樂系統和ADAS領域,其小型化低功耗的Nano Pulse Control 、Nano Energy 、Nano Cap 系列產品,和支援功能安全的 ComfySIL品牌產品,以及與SOC製造商合作的經過驗證的最佳化電源的SoC參考設計都已經得到市場的認證。

涉及到車載產品,功能安全是最基本也是最重要的要求。羅姆非常重視功能安全問題,據瞭解,羅姆在2018年就已透過第三方認證機構德國萊茵(T V Rheinland)的ISO 26262開發流程認證;並於2021年推出功能安全品牌ComfySIL(舒適),幫助客戶使用符合SIL(Safety Integrty Level,安全完整性等級)的產品進行功能安全設計。

據悉,ISO 26262是汽車電子和電氣系統相關的“功能安全”國際標準,要滿足該標準需要很多資源,例如新增用來實現“功能安全”的電路,準備100多個工作成果物,以及建立嚴格的管理制度並編制相關的表單等。由於可以證明元器件製造商是符合該標準的,因此採用相關器件可以大大減少設計工時。

“功能安全涉及到設計、生產、製造等一整個流程,而滿足了ISO 26262的開發流程以後,可以簡單地理解為在這個流水線上出來的晶片,都是符合功能安全的,客戶可減少產品應用設計時的工時。”陳行樂補充。

羅姆帶來車載SerDes IC創新方案

基於多年的技術積累,羅姆為新一代汽車提供了多項解決方案,包括車載電機、圖形晶片、網際網路、液晶顯示晶片組/LED驅動器以及針對攝像頭的SerDes IC和PMIC、顯示器用SerDes IC、LVDS介面IC等。今年5月羅姆即釋出了攝像頭用PMIC,而LVDS介面IC和攝像頭用SerDes IC此前已經量產。在本次釋出會上,羅姆帶來了新產品——顯示器用SerDes IC,此外,SoC用PMIC正在開發當中。

SerDes IC是一種負責整理並行訊號並將其轉換為序列型號的IC,在車載方面,主要應用於攝像頭和顯示屏上面。

車載攝像頭需求爆發,SerDes IC如何實現創新?

據陳行樂介紹,羅姆的SerDes IC具備兩大特點:一是傳輸速率可最佳化,二是展頻功能。據瞭解,前者有助於降低車載攝像頭模組的功耗並實現更低的EMI,後者結合前者,可減少EMI對策的設計工時。例如2021年6月量產的BU18TM41 / BU18RM84,較其他普通產品,其功率減少了500mW,主要針對攝像頭應用。

普通的SerDes IC需要成對連線序列器和解串器才能傳輸影片,而羅姆新產品“BU18RL82-M”的特殊之處在於,可以用菊花鏈方式連線解串器,因此可透過單個序列器將影片傳輸給多個路徑。

車載攝像頭需求爆發,SerDes IC如何實現創新?

另外,由於可以減少聯結器和線纜的數量,由此可以簡化影片傳輸路徑,從而有助於降低應用產品的系統成本和故障風險。此外,作為支援全高畫質解析度的SerDes IC,新產品還具有透過比較CRC(迴圈冗餘校驗)值端到端(從SoC到顯示器)監控影片資料是否已被正確傳輸的功能,有助於提高應用產品的功能安全性。

車載攝像頭PMIC讓產品實現“小而美”

除了SerDes IC外,羅姆還帶來了車載攝像頭PMIC新產品——BD868xxMUF-C。

陳行樂提到:“目前無論自動駕駛或是智慧座艙,攝像頭數量越來越多。而考慮美觀問題,攝像頭模組的尺寸也做得越來越小,這就對半導體廠商也提出了考驗,要把攝像頭內部的模組的晶片做得越來越小,相比以往攝像頭模組裡面給CMOS供電或者給序列器供電的分立電源方案,羅姆提供更緊湊的PMIC產品。”

代替原先單路DC/DC或者LDO的產品,羅姆的PMIC內建3個DC/DC系統和1個LDO系統,能大大減少封裝尺寸或者總體PCB布板面積,因此,客戶能把攝像頭的模組可以做得更小、更美觀。

另外,羅姆車載攝像頭用BD868xxMUF-C融入了功能安全生產流程體系,即符合ISO 26262和ASIL-B標準。BD868xxMUF-C的特點還在於一是配有先進的異常狀態通知機構,可以檢測到電壓異常等狀況並進行反饋;二是支援各製造商的CMOS影象感測器。

除了上述產品,羅姆還做了一些具體的參考設計來減少客戶的開發設計工時。比如近期羅姆和車規晶片企業——芯馳科技合作開發了一整套評估板系統,雙方已經達成了車載領域的先進技術開發合作伙伴關係。參考板在芯馳的核心板SoC的基礎上,外圍加入了羅姆的SerDes和PMIC產品。

“羅姆還積極推進與其他SoC製造商之間的合作,與很多整車製造商也有非常好的合作。”陳行樂最後表示。(校對/王雲朗)