對(duì)于任何一家企業(yè)來(lái)說(shuō)，想要繼續(xù)在汽車行業(yè)生存下去，必須能夠比競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手更快地前進(jìn)，努力跟上快速變化的行業(yè)形勢(shì)，在成本和性能上進(jìn)行規(guī)?；诩夹g(shù)上不斷引領(lǐng)行業(yè)。

本文首發(fā)于高工智能汽車；由億歐汽車編輯整理，僅供行業(yè)人士參考。

一場(chǎng)圍繞汽車級(jí)芯片制程工藝的“搶灘登陸戰(zhàn)”正在打響。

就在臺(tái)積電宣布推出首個(gè)7nm制程汽車級(jí)芯片的同時(shí)，NXP打算在2021年推出基于5nm制程的下一代高性能汽車計(jì)算平臺(tái)。

NXP與臺(tái)積電在未來(lái)5nm制程的合作，與目前NXP量產(chǎn)的16nm制程芯片相比，對(duì)汽車行業(yè)來(lái)說(shuō)是一個(gè)重要的飛躍。要知道，傳統(tǒng)汽車芯片與消費(fèi)類電子相比要落后幾代。

更高的密度和功率效率的5nm工藝是針對(duì)高級(jí)別駕駛輔助和自動(dòng)駕駛應(yīng)用。上個(gè)月，恩智浦宣布，它正在與法國(guó)多核處理器制造商Kalray合作開(kāi)發(fā)下一代芯片，這將需要先進(jìn)工藝支持。

臺(tái)積電花了三年時(shí)間實(shí)現(xiàn)7nm工藝適用于通用汽車芯片設(shè)計(jì)，與之相比，5nm將比其性能提高20%，功耗降低40%。然而，早期成本要高出三分之一，但對(duì)于需要更多功能安全設(shè)計(jì)的5nm制程來(lái)說(shuō)，其潛在意義甚至更大。

“NXP的目標(biāo)是提供基于臺(tái)積電5nm工藝的一流汽車處理平臺(tái)，跨領(lǐng)域的一致性架構(gòu)，在性能、功耗和安全性方面塑造差異化?！盢XP執(zhí)行副總裁兼汽車業(yè)務(wù)線總裁Henri Ardevol表示。

有業(yè)內(nèi)人士表示，臺(tái)積電與恩智浦的最新合作，證明了汽車半導(dǎo)體將在短短數(shù)年時(shí)間從簡(jiǎn)單的微控制器發(fā)展到與其他行業(yè)應(yīng)用相當(dāng)?shù)膹?fù)雜高性能處理器階段。

按照計(jì)劃，NXP的5nm汽車級(jí)芯片的首批樣品預(yù)計(jì)將于2021年開(kāi)始向主要客戶提供。這也是全球首家宣布5nm汽車級(jí)芯片歷史性時(shí)間點(diǎn)的企業(yè)。

從一場(chǎng)世紀(jì)收購(gòu)戰(zhàn)說(shuō)起

兩年前，一場(chǎng)汽車芯片行業(yè)的世紀(jì)收購(gòu)戰(zhàn)以戲劇性的失敗告終。主角分別是高通(Qualcomm)和NXP，彼時(shí)，后者仍是全球汽車芯片行業(yè)的老大。

如果這項(xiàng)440億美元的交易獲得批準(zhǔn)，全球最大的移動(dòng)芯片制造商高通將成為全球最大的汽車芯片制造商。

此舉將使高通的芯片業(yè)務(wù)擺脫已經(jīng)步入下行周期的智能手機(jī)市場(chǎng)，并加強(qiáng)高通的無(wú)線專利授權(quán)業(yè)務(wù)在汽車行業(yè)的占有率。

更重要的是，高通和NXP的組合，將給已經(jīng)白熱化競(jìng)爭(zhēng)的汽車芯片市場(chǎng)帶來(lái)更多不確定性因素。但，現(xiàn)實(shí)從來(lái)都是比理想更骨感。

一年之后，英飛凌宣布以每股23.85美元現(xiàn)金收購(gòu)賽普拉斯半導(dǎo)體公司，借此搶走了NXP保持?jǐn)?shù)年的全球汽車芯片老大寶座。

當(dāng)然，因?yàn)槭召?gòu)失敗，高通向NXP支付了20億美元的分手費(fèi)，這相當(dāng)于后者全年收入的21%。然而，NXP卻因此耽誤了寶貴的兩年光陰。

在高通提出收購(gòu)之前，2017年第三季度，NXP的總收入為22.8億美元，其中41%來(lái)自汽車芯片，同比增長(zhǎng)11%。

2018年，排名全球半導(dǎo)體企業(yè)營(yíng)收規(guī)模第十名的NXP收入90億美元，增速僅有3.6%。到了2019年第二季度，NXP實(shí)現(xiàn)收入22.2億美元，與上年同期相比下降了3%。

這些看起來(lái)不太理想的數(shù)據(jù)背后，是汽車芯片行業(yè)幾乎隔幾個(gè)月就會(huì)發(fā)生一些明顯變化的“異象”，這在過(guò)去幾十年都很少見(jiàn)。

隨著汽車行業(yè)加速進(jìn)入智能化時(shí)代，塵封數(shù)十年的汽車芯片市場(chǎng)格局被打破。Mobileye、英偉達(dá)、地平線等等新進(jìn)入者搶占新周期先機(jī)。

過(guò)去，一顆芯片吃遍全球汽車市場(chǎng)的時(shí)代也已經(jīng)宣告結(jié)束。

AI芯片的本地化研發(fā)創(chuàng)新、汽車制造商對(duì)芯片的重視、市場(chǎng)需求的多元化等等因素，讓NXP、TI、瑞薩等傳統(tǒng)汽車芯片巨頭有些“吃力”。

而被高通耽誤幾年時(shí)間的NXP，或許也清楚，對(duì)于曾經(jīng)的行業(yè)老大，未來(lái)的市場(chǎng)打擊還會(huì)更為猛烈。

就在今年初的CES展上，高通發(fā)布了第三代驍龍汽車駕駛艙平臺(tái)，建立在驍龍602A和820A之上，并將產(chǎn)品線劃分為適應(yīng)高中低端三層市場(chǎng)需求。

這是要“通吃”未來(lái)汽車智能座艙市場(chǎng)的姿態(tài)，高通稱這個(gè)新平臺(tái)是“汽車行業(yè)首次宣布的可伸縮的基于人工智能的平臺(tái)”。

“這是NXP無(wú)法提供的?！痹诟咄磥?lái)，自己可以為不同的汽車制造商的不同層次的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)提供支持。這讓曾經(jīng)在汽車中控臺(tái)叱咤風(fēng)云的NXP，情何以堪。

更要命的是，高通還首次對(duì)外發(fā)布了全新Snapdragon Ride平臺(tái)，提供可擴(kuò)展的開(kāi)放自動(dòng)駕駛解決方案，包括安全系統(tǒng)級(jí)芯片、安全加速器和自動(dòng)駕駛軟件棧。

正如此前高通汽車芯片負(fù)責(zé)人在接受采訪時(shí)表示，NXP在汽車市場(chǎng)上以產(chǎn)品的多樣性而聞名。但說(shuō)到車載信息娛樂(lè)市場(chǎng)，我們從沒(méi)想過(guò)NXP會(huì)是我們的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。

如今高通已經(jīng)在7nm汽車SoC上占據(jù)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。第三代驍龍汽車系列芯片中，SA8155就是主打7nm，預(yù)計(jì)今年達(dá)到量產(chǎn)水平。相比目前主流的16nm汽車芯片，領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)將不只是一代差距。

B計(jì)劃，開(kāi)始顯現(xiàn)成效

市場(chǎng)環(huán)境的劇烈變化，對(duì)于所有身處其中的企業(yè)都是公平的，但如何應(yīng)對(duì)，卻體現(xiàn)出了各自的當(dāng)家本領(lǐng)。

據(jù)一些NXP的員工透露，當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)狀況已經(jīng)讓管理團(tuán)隊(duì)感到恐慌，內(nèi)部也已經(jīng)開(kāi)始彌漫裁員的氣氛（尤其是高通收購(gòu)交易失敗后，內(nèi)部士氣低落）。

此外，由于公司薪酬競(jìng)爭(zhēng)力不高，對(duì)于能否跟得上汽車行業(yè)新的強(qiáng)大競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手存在很大的不確定性。同時(shí)，典型的歐洲企業(yè)風(fēng)格，對(duì)于市場(chǎng)變化的應(yīng)對(duì)太慢。

甚至有一些人表示，整個(gè)公司的管理層更像是一個(gè)“好老男孩俱樂(lè)部”。尤其是對(duì)于信息娛樂(lè)系統(tǒng)業(yè)務(wù)板塊（此前收購(gòu)的飛思卡爾）的下滑，一些NXP美國(guó)公司的員工甚至開(kāi)始懷念2012-2015年前任CEO Gregg Lowe的時(shí)代。

“最重要的是，NXP把業(yè)務(wù)搞得一團(tuán)糟，以至于未來(lái)的機(jī)會(huì)都被競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手搶走了?！币恍﹩T工表示，尤其是從iMX6到iMX8，中間正好經(jīng)歷高通的收購(gòu)，使得產(chǎn)品研發(fā)進(jìn)度出現(xiàn)變數(shù)。

更要命的是，上述員工表示，那段時(shí)間一些管理層的唯一動(dòng)機(jī)就是讓財(cái)報(bào)數(shù)字看起來(lái)不錯(cuò)，然后賣(mài)掉公司，拿到獎(jiǎng)金，這不是一家公司長(zhǎng)期持續(xù)增長(zhǎng)的良方。

不過(guò)，一項(xiàng)B計(jì)劃也就此開(kāi)始進(jìn)入正式執(zhí)行階段。對(duì)于NXP來(lái)說(shuō)，這是挽救自己的唯一機(jī)會(huì)，再晚一點(diǎn)，恐很難想象后果。

去年，NXP宣布和Kalray（一家成立于2008年，早期服務(wù)航空航天領(lǐng)域的并行計(jì)算芯片廠商）合作開(kāi)發(fā)下一代自動(dòng)駕駛計(jì)算平臺(tái)。

雙方合作的目的正是彌補(bǔ)NXP的軟肋，為客戶提供從目前L2級(jí)（不過(guò)，行業(yè)普遍認(rèn)為NXP的S32在處理L2級(jí)時(shí)也只能勉強(qiáng)夠用）到L3、L4甚至L5級(jí)的計(jì)算平臺(tái)。

按照NXP的計(jì)劃，未來(lái)將Kalray的大規(guī)模并行處理器陣列集成到自己的BlueBox中央域控制器。Kalray的MPPA處理器將處理自動(dòng)駕駛的感知和建模階段，使用傳感器融合、目標(biāo)檢測(cè)和其他人工智能技術(shù)對(duì)汽車周圍環(huán)境進(jìn)行建模。

NXP的芯片則負(fù)責(zé)處理自動(dòng)駕駛的另一個(gè)主要環(huán)節(jié)：路徑規(guī)劃。這意味著根據(jù)周圍的環(huán)境繪制車輛應(yīng)該走的路線，然后告訴車輛應(yīng)該在哪里以及如何駕駛。

一年后，NXP宣布對(duì)Kalray戰(zhàn)略投資800萬(wàn)歐元（約合900萬(wàn)美元），加速開(kāi)發(fā)安全、可靠和可伸縮的智能計(jì)算處理解決方案。

而新一代的NXP BlueBox自動(dòng)駕駛參考平臺(tái)與NXP的S32系列安全汽車處理器和汽車級(jí)Layerscape?處理器將整合Kalray的MPPA?智能處理器。

同時(shí)，未來(lái)芯片的競(jìng)爭(zhēng)將不再只是硬件，軟件也很關(guān)鍵。

隨后，NXP宣布與嵌入式安全領(lǐng)域公司Green Hills建立戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系，專注于量產(chǎn)級(jí)ADAS和自動(dòng)駕駛應(yīng)用。

合作的目的是搭載Green Hills的INTEGRITY實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(RTOS)，擴(kuò)展圍繞NXP現(xiàn)有S32系列的ADAS和中央計(jì)算系統(tǒng)的生態(tài)伙伴。

Green Hills將其完整的RTOS技術(shù)作為雙方自動(dòng)駕駛軟件平臺(tái)的安全核心，這也是嵌入式行業(yè)中認(rèn)證最高的RTOS之一，其已經(jīng)通過(guò)ASIL D和SIL 4認(rèn)證。

此外，早前NXP還收購(gòu)了汽車以太網(wǎng)子系統(tǒng)技術(shù)提供商O(píng)mniPHY。后者的接口IP和通信技術(shù)與NXP的汽車產(chǎn)品組合將構(gòu)成汽車以太網(wǎng)的一站式解決方案。

而NXP的另一大優(yōu)勢(shì)就是安全網(wǎng)關(guān)芯片。

此前，NXP推出的S32G芯片，性能是NXP當(dāng)前類似芯片的15倍，同時(shí)降低了功耗。S32G將被用于所有新網(wǎng)關(guān)不僅在汽車傳輸數(shù)據(jù)，而且利用數(shù)據(jù)支持的高級(jí)駕駛員輔助系統(tǒng)以及服務(wù)在線診斷到更新軟件的云。

S32G基于Cortex-M7微控制器和Cortex-A53微處理器的鎖步集群，可以支持ASIL-D標(biāo)準(zhǔn)，還配備了專用的網(wǎng)絡(luò)加速器和加密核心，可以在車內(nèi)通過(guò)CAN、以太網(wǎng)和其他網(wǎng)絡(luò)發(fā)送和保護(hù)數(shù)據(jù)。

該芯片集成了20個(gè)CAN接口，而當(dāng)前這一代汽車網(wǎng)絡(luò)芯片只有8個(gè)。該芯片還具有4個(gè)千兆以太網(wǎng)接口，在當(dāng)前的網(wǎng)關(guān)處理器范圍內(nèi)從100兆以太網(wǎng)增加到4千兆以太網(wǎng)。

它還支持嵌入式電子產(chǎn)品的最高功能安全標(biāo)準(zhǔn)ASIL-D，高于上一代的ASIL-C。NXP表示，已開(kāi)始向包括奧迪在內(nèi)的早期客戶供應(yīng)這種新型芯片。

更為重要的是，S32G是該公司S32平臺(tái)的一部分，該平臺(tái)基于一個(gè)通用的架構(gòu)，因此客戶可以將軟件從上一代轉(zhuǎn)移到下一代平臺(tái)，并重用高達(dá)90%的軟件開(kāi)發(fā)工作。

面子、里子都很重要

但，這些還不夠“性感”。

芯片技術(shù)的發(fā)展，一直遵循著摩爾定律，即當(dāng)價(jià)格不變時(shí)，集成電路上可容納的元器件的數(shù)目，約每隔18-24個(gè)月便會(huì)增加一倍，性能也將提升一倍。汽車芯片從90nm-16nm的過(guò)程中，一直能夠連續(xù)兩年迭代發(fā)展。

然而，這還不是終點(diǎn)。

“汽車應(yīng)用一直要求最高水平的質(zhì)量，隨著ADAS和自動(dòng)駕駛技術(shù)的逐步成熟，現(xiàn)在也需要強(qiáng)大而高效的計(jì)算能力，以使人工智能推理引擎能夠感知道路和交通狀況，幫助實(shí)時(shí)做出決策?！迸_(tái)積電研發(fā)與技術(shù)開(kāi)發(fā)高級(jí)副總裁侯凱文博士表示。

隨著智能汽車對(duì)性能更高、更復(fù)雜的汽車級(jí)SoC的需求在未來(lái)幾年迅速增長(zhǎng)，上游芯片制造商需要加快更先進(jìn)制程工藝的車規(guī)級(jí)導(dǎo)入。

隨著半導(dǎo)體制造技術(shù)的進(jìn)步，40nm、16nm技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于生產(chǎn)匹配L1、L2需求的汽車芯片。為了滿足2級(jí)及以上的需求，主流的汽車芯片也在向7nm及以下挺進(jìn)，這也將帶來(lái)成本和性能的提高。

比如，Mobileye在2018年發(fā)布的第五代SoC EyeQ5，用于全自動(dòng)駕駛。該芯片就是基于將在2021年開(kāi)始量產(chǎn)的汽車級(jí)7nm制程。

英偉達(dá)發(fā)布的下一代自動(dòng)駕駛汽車平臺(tái)DRIVE AGX Orin。它提供200個(gè)TOPS的性能，是前一代Xavier的7倍。DRIVE AGX Orin預(yù)計(jì)將于2022年在三星的8nm LPP工藝上開(kāi)始大規(guī)模生產(chǎn)。

對(duì)于NXP來(lái)說(shuō)，2021年推出基于5nm工藝的下一代汽車級(jí)芯片，將是一次重新站到汽車芯片行業(yè)“制高點(diǎn)”的絕佳機(jī)會(huì)。

目前，汽車業(yè)務(wù)不僅占NXP全部業(yè)務(wù)的一半以上，而且是“一個(gè)絕對(duì)增長(zhǎng)領(lǐng)域”。NXP的高管在過(guò)去一年時(shí)間曾多次強(qiáng)調(diào)對(duì)開(kāi)發(fā)下一代雷達(dá)、電池管理和駕駛安全系統(tǒng)的興趣。

即使面臨很多不確定性因素，NXP追求汽車創(chuàng)新的戰(zhàn)略似乎也是明智的。這或許得益于新上任的公司首席執(zhí)行官庫(kù)爾特·西弗斯（Kurt Sievers）。

自2018年9月以來(lái)，Sievers一直負(fù)責(zé)管理NXP的所有業(yè)務(wù)線。他于1995年加入NXP（當(dāng)時(shí)還是飛利浦半導(dǎo)體），先后在多個(gè)市場(chǎng)部門(mén)擔(dān)任市場(chǎng)營(yíng)銷、產(chǎn)品定義和開(kāi)發(fā)、戰(zhàn)略和綜合管理職位。

2015年，他在NXP和飛思卡爾的合并中發(fā)揮了重要作用，使公司在汽車半導(dǎo)體和安全邊緣處理領(lǐng)域發(fā)揮了突出作用。在盈利的細(xì)分市場(chǎng)保持領(lǐng)先、繼續(xù)開(kāi)發(fā)高度差異化的業(yè)務(wù)是Sievers帶領(lǐng)NXP進(jìn)入下一個(gè)篇章的雙軌路徑。

當(dāng)然，這是一步險(xiǎn)招。

對(duì)于任何一家企業(yè)來(lái)說(shuō)，想要繼續(xù)在汽車行業(yè)生存下去，必須能夠比競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手更快地前進(jìn)，努力跟上快速變化的行業(yè)形勢(shì)，在成本和性能上進(jìn)行規(guī)?；?，在技術(shù)上不斷引領(lǐng)行業(yè)。