慕尼黑上海電子展對(duì)話(huà)安森美:無(wú)MCU車(chē)燈方案的技術(shù)革命與市場(chǎng)啟示
在2025年慕尼黑上海電子展的汽車(chē)電子專(zhuān)題采訪(fǎng)中,安森美(onsemi)系統(tǒng)應(yīng)用工程師Austin先生,深入解讀了其顛覆性的無(wú)MCU前照燈方案,展現(xiàn)出汽車(chē)照明領(lǐng)域從硬件架構(gòu)到智能交互的全面革新。這一方案不僅打破了傳統(tǒng)車(chē)燈依賴(lài)MCU的設(shè)計(jì)范式,更通過(guò)10Base-T1S以太網(wǎng)技術(shù)與域控制器架構(gòu)的融合,為新能源汽車(chē)智能化進(jìn)程提供了關(guān)鍵支撐。
從 ECU 到域控制器的架構(gòu)重構(gòu)
傳統(tǒng)汽車(chē)照明系統(tǒng)采用“ECU-CAN總線(xiàn)-MCU-LED驅(qū)動(dòng)”的分布式架構(gòu),每個(gè)車(chē)燈節(jié)點(diǎn)需獨(dú)立配置MCU及周邊電路,導(dǎo)致成本高企、布線(xiàn)復(fù)雜且通信效率受限。安森美推出的無(wú)MCU方案徹底重構(gòu)了這一體系:通過(guò)域控制器直接連接RCP芯片,利用10兆以太網(wǎng)替代傳統(tǒng)CAN總線(xiàn),實(shí)現(xiàn)了“域控制器-10Base-T1S以太網(wǎng)-RCP芯片-LED驅(qū)動(dòng)器”的扁平化架構(gòu)。這一設(shè)計(jì)首先在硬件層面實(shí)現(xiàn)了顯著優(yōu)化:省去了單個(gè)節(jié)點(diǎn)的MCU、復(fù)位電路、晶振等組件,在長(zhǎng)至25米(非屏蔽雙絞線(xiàn))的車(chē)載10兆以太網(wǎng)中,接入多達(dá)8至40個(gè)節(jié)點(diǎn),配合PoDL技術(shù)通過(guò)兩根線(xiàn)完成供電與通信,線(xiàn)束成本降低超過(guò)50%,系統(tǒng)復(fù)雜度大幅下降。
在性能提升方面,10Base-T1S以太網(wǎng)的速率達(dá)到10Mbps,遠(yuǎn)超高速CAN和CAN FD的傳輸能力,為高頻數(shù)據(jù)交互奠定了基礎(chǔ)。更關(guān)鍵的是,RCP芯片集成了gPTP協(xié)議解析功能,能夠?qū)崿F(xiàn)納秒級(jí)精度的時(shí)鐘同步,確保全車(chē)燈光系統(tǒng)在復(fù)雜工況下的協(xié)同控制。實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)顯示,從RCP節(jié)點(diǎn)到域控制器的延遲極低,即便在整車(chē)主網(wǎng)絡(luò)中經(jīng)過(guò)網(wǎng)關(guān)或跨域傳輸,延遲也能控制在10毫秒以?xún)?nèi),滿(mǎn)足自動(dòng)駕駛場(chǎng)景下對(duì)實(shí)時(shí)性的嚴(yán)苛要求。這種架構(gòu)變革不僅提升了基礎(chǔ)照明功能的穩(wěn)定性,更打開(kāi)了智能車(chē)燈的技術(shù)想象空間。
針對(duì)行業(yè)普遍關(guān)心的軟件開(kāi)發(fā)與兼容性問(wèn)題,安森美強(qiáng)調(diào),無(wú)MCU方案并非否定軟件價(jià)值,而是重塑了產(chǎn)業(yè)鏈分工模式。OEM仍主導(dǎo)車(chē)燈功能定義,而ODM(一級(jí)供應(yīng)商)需開(kāi)發(fā)驅(qū)動(dòng)程序與應(yīng)用程序,并以IP形式提供給OEM,從而在硬件標(biāo)準(zhǔn)化的同時(shí)保留技術(shù)創(chuàng)新空間。RCP芯片的動(dòng)態(tài)管腳配置能力成為兼容性核心——通過(guò)域控制器的指令,該芯片可靈活適配UART、SPI、I2C等多種LED驅(qū)動(dòng)接口,無(wú)需為不同協(xié)議單獨(dú)設(shè)計(jì)硬件,極大降低了下游客戶(hù)的開(kāi)發(fā)門(mén)檻。這種“硬件通用化+軟件定制化”的模式,既順應(yīng)了汽車(chē)電子模塊化趨勢(shì),又為個(gè)性化功能開(kāi)發(fā)提供了土壤。
從功能照明到智能交互的范式轉(zhuǎn)變
從應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)看,無(wú)MCU方案正在推動(dòng)車(chē)燈從功能性組件向智能交互終端進(jìn)化。在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域,其支持的矩陣式LED與像素級(jí)調(diào)光技術(shù),可根據(jù)攝像頭和傳感器數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)調(diào)整光束形狀,實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)遠(yuǎn)光、車(chē)道級(jí)照明等功能,提升夜間行車(chē)安全性;在個(gè)性化體驗(yàn)層面,通過(guò)域控制器的強(qiáng)大算力,車(chē)燈可呈現(xiàn)流水燈、呼吸燈等動(dòng)態(tài)動(dòng)畫(huà)效果,甚至支持用戶(hù)通過(guò)車(chē)機(jī)系統(tǒng)或手機(jī)APP自定義燈光模式,成為品牌差異化的重要載體。針對(duì)新能源汽車(chē)的特殊需求,該方案適配48伏高壓系統(tǒng),芯片可承受72伏瞬間電壓沖擊,直接從電池取電的設(shè)計(jì)也簡(jiǎn)化了高壓平臺(tái)的電路布局,契合電動(dòng)車(chē)輕量化、高效化的設(shè)計(jì)目標(biāo)。
放眼市場(chǎng)趨勢(shì),全球汽車(chē)智能大燈市場(chǎng)正迎來(lái)高速增長(zhǎng)期。據(jù)QYResearch數(shù)據(jù),2023年全球市場(chǎng)規(guī)模約80億美元,預(yù)計(jì)2027年將增至113億美元,年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)5.4%。中國(guó)作為全球最大的新能源汽車(chē)市場(chǎng),智能車(chē)燈滲透率從2023年的15%迅速向2030年的40%邁進(jìn),形成千億級(jí)藍(lán)海。技術(shù)演進(jìn)呈現(xiàn)三大特征:其一,車(chē)燈功能從基礎(chǔ)照明向智能交互轉(zhuǎn)型,ADB、V2X燈光通信、投影顯示等功能成為高端車(chē)型標(biāo)配;其二,電子架構(gòu)從分布式ECU向中央域控制器集中,車(chē)燈控制逐步與車(chē)身域、自動(dòng)駕駛域深度融合;其三,通信技術(shù)從CAN總線(xiàn)向以太網(wǎng)遷移,10Base-T1S作為節(jié)點(diǎn)級(jí)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn),正成為新一代車(chē)燈的核心技術(shù)底座。
智能車(chē)燈的千億級(jí)藍(lán)海
在競(jìng)爭(zhēng)格局中,安森美憑借無(wú)MCU方案的技術(shù)先發(fā)優(yōu)勢(shì),方案已進(jìn)入客戶(hù)試用階段。面對(duì)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的集成MCU方案,安森美的差異化優(yōu)勢(shì)在于對(duì)未來(lái)中央計(jì)算平臺(tái)的深度適配——通過(guò)剝離節(jié)點(diǎn)級(jí)MCU,將算力集中到域控制器,更符合“軟件定義汽車(chē)”的發(fā)展方向,為后續(xù)OTA升級(jí)和功能迭代預(yù)留了充足空間。
針對(duì)中國(guó)市場(chǎng)的特殊性,安森美采取了“全球資源本地化”策略。在供應(yīng)鏈層面,最新的10Base-T1S芯片、超聲波探頭等技術(shù)優(yōu)先引入中國(guó),國(guó)內(nèi)工廠承擔(dān)封裝測(cè)試環(huán)節(jié),縮短交付周期并增強(qiáng)抗風(fēng)險(xiǎn)能力;在服務(wù)體系上,本土FAE團(tuán)隊(duì)提供現(xiàn)場(chǎng)支持,銷(xiāo)售與售后網(wǎng)絡(luò)覆蓋主要汽車(chē)產(chǎn)業(yè)集群,確??焖夙憫?yīng)客戶(hù)需求。此外,安森美與國(guó)內(nèi)高校、代理商共建聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室,聚焦人才培養(yǎng)與技術(shù)落地,推動(dòng)本土生態(tài)建設(shè)。這種全方位的本地化布局,既是對(duì)中國(guó)市場(chǎng)重要性的認(rèn)可,也為其技術(shù)方案的規(guī)?;瘧?yīng)用奠定了基礎(chǔ)。
展望未來(lái),汽車(chē)電子正加速向中央計(jì)算平臺(tái)演進(jìn),車(chē)燈作為車(chē)身外部唯一的“發(fā)光界面”,其戰(zhàn)略?xún)r(jià)值日益凸顯。安森美的無(wú)MCU方案不僅是一次硬件架構(gòu)的革新,更是對(duì)“軟件定義車(chē)燈”理念的實(shí)踐——通過(guò)將控制邏輯上移至域控制器,車(chē)企可通過(guò)OTA實(shí)現(xiàn)燈光功能的持續(xù)升級(jí),例如新增場(chǎng)景化燈光動(dòng)畫(huà)、優(yōu)化ADB算法以適應(yīng)復(fù)雜路況等。這種“硬件預(yù)埋+軟件增值”的模式,不僅提升了用戶(hù)體驗(yàn),更為車(chē)企創(chuàng)造了新的盈利增長(zhǎng)點(diǎn)。隨著自動(dòng)駕駛等級(jí)的提升,車(chē)燈未來(lái)甚至可能承擔(dān)V2X通信、行人交互等更多功能,成為車(chē)路協(xié)同體系的重要節(jié)點(diǎn)。
寫(xiě)在最后
在這場(chǎng)汽車(chē)照明的技術(shù)革命中,安森美以“減MCU而增智能”的設(shè)計(jì)哲學(xué),展現(xiàn)了對(duì)汽車(chē)電子架構(gòu)變革的深刻理解。當(dāng)傳統(tǒng)方案還在為MCU算力瓶頸、總線(xiàn)通信延遲等問(wèn)題尋求補(bǔ)丁時(shí),安森美已通過(guò)體系化創(chuàng)新重構(gòu)了競(jìng)爭(zhēng)維度。從成本優(yōu)化到性能躍升,從硬件整合到生態(tài)協(xié)同,其無(wú)MCU方案的落地不僅標(biāo)志著車(chē)燈技術(shù)的代際跨越,更為整個(gè)汽車(chē)電子產(chǎn)業(yè)提供了“去中心化、集中算力、開(kāi)放生態(tài)”的轉(zhuǎn)型范本。在新能源與智能化的雙重驅(qū)動(dòng)下,安森美正以技術(shù)賦能,讓汽車(chē)照明從“照亮前路”走向“定義未來(lái)”。
評(píng)論