車市需求雖短期遭遇亂流,車應用增加將持續推升車用 MCU 市場發展

作者 | 發布日期 2019 年 07 月 25 日 9:00 | 分類 晶片 , 汽車科技 , 自駕車 follow us in feedly


受惠於車應用趨勢的需求上升,全球車用 MCU 市場規模在 2017~2018 年有顯著成長,雖然受到 2018 下半年中美貿易與總體經濟不穩定影響,車市銷售出現衰退,連帶讓 2019 年車用 MCU 市場規模預估縮水,但未來在各項車應用,包括 ADAS、自駕車、車載資通訊、車聯網等技術發展下,車用 MCU 都是重要需求元件。尤其是在 ADAS 已逐漸成為車輛標準配備,而為了研發更高規格的車用 MCU,傳統車用半導體大廠與矽智財(IP)大廠的合作趨勢也更加穩固,例如以 ARM Cortex 系列為基底開發 MCU 已成為主流,滲透率持續上升。

▲ 2017~2021 年全球車用 MCU 市場規模。(Source:WSTS;拓墣產業研究院整理,2019/07)

ADAS 車應用成長快速,持續拉高 32-bit 高規格車用 MCU 需求

車用 MCU 分為 8-bit、16-bit 與 32-bit MCU 等 3 類,受惠於車用電子的功能性與複雜度持續增加,目前以 32-bit MCU 為主流,占比超過 7 成,在平均單價上也是 8-bit 與 16-bit 的 3 倍,成為車用半導體廠商發展車用 MCU 的主要項目。傳統在 8-bit 與 16-bit 的車用 MCU 使用上為較單純的車用電子控制功能,例如 Power Window、Power Steering、Braking System、Keyless 等;而 32-bit 的 MCU 則應用在需大量資訊處理部分,例如 ADAS、自駕車、車載資通訊、車艙娛樂等車應用上,未來趨勢將朝向多功能整合與低耗能表現發展,使用數量或將持續增加。

以 ADAS 來說,近年 Level 2 自駕車功能已普遍成為新車標準配備的賣點,車型也從過去的高級車款逐漸下放至大眾車款,有助於提升 ADAS 功能滲透率,相關裝置諸如車用雷達、光達、車載鏡頭等感測器的規格與數量提升,需要性能更佳的 MCU 來做感測數據的前處理與機件控制,尤其是在 Sensor Fusion 的概念下,影像與類比訊號的整合更是至關重要,加上後續 Level 3~5 自駕車等級,感測器數目更多,帶動 32-bit 車用 MCU 需求增加與技術發展的主要動能。

此外,對於能結合感測器數據做 Sensor Fusion 處理的 32-bit MCU,雖然價格相對於其他車用裝置的 MCU 高,但對比於整車廠與 Tier 1 廠商考量的其他車用成本來說,對於 MUC 並不會特別要求,也讓車用半導體大廠將產能著重在高規車用 MCU,期望獲取更好利潤。

車用 MCU 發展持續採用 ARM IP,優化產品並降低開發成本

過去車用半導體大廠在車用 MCU 發展上著重自我研發,力圖在產品競爭力上做出差異,然而面對其他晶片大廠如 NVIDIA、Intel、Qualcomm 等進入車用晶片市場,也必須在產品開發上爭取降低成本與維持技術優勢的機會。從主要的車用 MCU 大廠,例如 Renesas、NXP、Texas Instruments、Infineon、Microchip、Cypress、STMicroelectronics 及 Toshiba 等提供的 32-bit 車用 MCU 產品線可看到,幾乎大部分廠商都有以 ARM Cortex-M 或 ARM Cortex-R 為 CPU 核心的 MCU 設計,並極力將 MCU 產品線拓展至更多車應用。

可預見的是,採用 IP 大廠的 CPU 核心後,讓車用 MCU 發展愈加快速,也讓傳統車用半導體大廠在開發過程節省許多成本與驗證時間;另外由於近年車用 SoC 備受矚目,受惠於車用電腦需要更複雜的運算與處理能力,也使車用單晶片需求持續上升,而車用 SoC 主要供應商大部分以 ARM 核心架構做晶片開發,因此對 MCU 採用 ARM 架構做運算單元來說,能有助於 MCU 與車用 SoC 間的相容性,在系統與軟體整合上對整車廠或系統開發商來說也是提升採購意願的做法。

整體而言,車用半導體大廠在 MCU 開發上沒有因車用 SoC 趨勢而減緩腳步,反而做好產品線區隔劃分,積極採用主要 IP 供應商如 ARM、Synopsys 等提供的 IP 來強化車用 MCU 性能,未來車用電子系統將創造更多高階車用 MCU 市場需求,有助於車用半導體廠與 IP 供應商在車應用方面的布局與獲利。

(首圖來源:shutterstock)

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