恩智浦：老芯片厂商的新汽车生意

恩智浦正在从芯片供应商，转型为系统级解决方案供应商。

5月底，恩智浦半导体公司发布了全新的S32 CoreRide开放平台。

发布会上，恩智浦半导体全球执行副总裁、高级模拟业务总经理Jens Hinrichsen称，该平台是一款专门用于软件定义汽车的解决方案，是恩智浦转型为系统级解决方案供应商的又一举措。

“恩智浦正逐渐转变为提供完整系统级解决方案的企业。”在Jens Hinrichsen看来，这意味着恩智浦将不只提供定制硬件，优化材料，并在开发硬件时考虑整个系统的表现和性能，再搭配上软件以及服务。

恩智浦为全球车用及工业用半导体市场龙头。根据TechInsights数据，2023年，全球汽车半导体市场规模为692亿美元，同比增长16.5%，其中恩智浦以10%的市场份额排名第二，仅次于英飞凌。

产品方面，恩智浦覆盖微控制器芯片（MCU）、微处理器芯片（MPU）、跨界处理器芯片等，主要服务于汽车、工业物联网、移动设备、通信基础设施等四大市场。其中，汽车电子业务占其营收的50%，其芯片被应用于车身控制、安全支付以及高级驾驶辅助系统（ADAS）等领域。

伴随着软件定义汽车时代的到来，恩智浦角色和承担的生态责任也在不断变化，提供的价值已经从以硬件为主的芯片产品，过渡到提供软硬件一体化的汽车技术解决方案，企业的角色也从芯片供应商转型为系统级解决方案供应商。

而S32 CoreRide开放平台的作用正是于此。

根据Jens Hinrichsen的描述，S32 CoreRide开放平台将恩智浦汽车处理器、网络和系统电源管理与合作伙伴的软件相集成，提供软硬件一体化解决方案，从而帮助汽车制造商和一级汽车电子供应商大幅降低开发成本和时间。

据悉，采用S32 CoreRide平台功能的量产汽车正在开发中，预计首批量产汽车将于2027年面世。

01

车市太卷，光卖芯片远远不够

S32 CoreRide平台推出的背后，是消费者的期待越来越高。

在Jens Hinrichsen看来，汽车市场越发“内卷”的当下，消费者对产品期待值也在提升，他们想要更多的功能、更快的速度，更低的成本和更好的服务。

恩智浦半导体全球执行副总裁Jens Hinrichsen

“当我们把所有这些属性都推向极致的时候，我们会发现这个产业链发生了一些形态上的变化。比如一个整车的开发时间从39-48个月，减到了18-24个月。”Jens Hinrichsen如是表示。

与此同时，汽车功能越多，所需的ECU和网络节点也随之增加，呈现出爆炸式增长。这意味着需要更多的ECU，每个ECU都有独立的软件和硬件。

而ECU数量的增加将导致硬件和软件增多，使得车企在设计自己的电气架构时面临巨大压力。此外，车辆通过OTA更新、辅助驾驶功能和车载娱乐系统等特性，进一步提升了硬件和软件的整体复杂度。

Jens Hinrichsen认为，正如手机制造商通过软件服务盈利一样，汽车也越来越多地利用软件实现数据驱动的服务，从而创造更大的商业价值。但这也导致了汽车复杂度的上升。

“从机械角度来看，汽车的硬件和功能变得越来越复杂；从电子功能来看，其复杂度更是大幅提升。”因此，Jens Hinrichsen强调，车企在开发下一代电子电气架构时将面临巨大的复杂性挑战，要真正实现这一目标将非常困难，无法仅凭一己之力完成。

恩智浦对全球半导体市场判断

车企与供应链的关系必然会发生变化。

过去，在汽车当中进行开发，尤其是电子架构开发的过程中，供应链的合作模式通常是一步步有序推进。

例如在汽车电子电气架构开发中，首先加入恩智浦的芯片，然后由一级供应商和车企共同提出解决方案。在这个过程中，半导体供应商和车企之间缺乏直接沟通，主要由芯片供应商和一级供应商完成前期工作，提供配件和组件，最后由车企进行组装。

“这种模式在过去推动了电子电气架构和创新的发展，但问题在于时间过长。”在Jens Hinrichsen看来，为了应对复杂的创新挑战，需要同时进行各项工作。

因此，未来的生态系统必将发生变化，车企需要明确自身需求，并与生态系统合作伙伴共同应对复杂的电子架构设计挑战。在这个过程中，硬件和软件都发挥着重要作用，共同构建了这个复杂的生态系统。

正是出于这样的考虑，恩智浦决心要逐渐转变为提供完整系统级解决方案的企业。不仅提供定制硬件，优化材料，并在开发硬件时考虑整个系统的表现和性能，再搭配上软件以及服务。

由此，S32 CoreRide平台顺势推出，在恩智浦看来，“这是车企构建智能汽车底层能力的终极方案”。

02

软件定义汽车面临三重挑战

什么是S32 CoreRide平台？

可以理解成，是为软件定义汽车（SDV）开发而设计的开放平台，其将恩智浦汽车处理器、网络和系统电源管理与合作伙伴的软件相集成，提供软硬件一体化解决方案，从而帮助汽车制造商和一级汽车电子供应商大幅降低开发成本和时间。

根据恩智浦官方信息，S32 CoreRide平台将处理、汽车网络和系统电源管理与集成软件相结合，不仅汇集恩智浦成熟的S32计算、网络、系统电源管理技术，还整合了来自恩智浦生态合作伙伴的可立即部署软件。

”软件应该和硬件联合开发，这样才能带来最大效益。”恩智浦半导体全球资深副总裁、汽车系统与市场负责人Sebastien Clamagirand认为，把软件带到汽车当中，会给行业带来巨大变化。

他指出，如今，车辆功能被锁定在分散在各处的物理ECU中，通过数英里的线路连接，这是一种复杂而僵化的意大利面条式架构，是静态的、不灵活的。每一次新增一个功能，就要加一个ECU，加新的线路，再把硬件连接到汽车，把ECU加入到扁平架构当中是非常复杂的，增加了整体系统的复杂性。

但是，软件就可以解决上述问题。在Sebastien Clamagirand看来，”有了软件，新功能可以被放在汽车的任何一个地方，可以是计算的部分，也可以是边缘的部分，这样的架构就会灵活得多，可以帮助解决新增功能的复杂性”。

恩智浦半导体全球资深副总裁Sebastien Clamagirand

当然，汽车行业在实现软件定义方面有三大挑战。

首先是复杂性，集成的复杂性。

每个ECU都是一个功能，想要整合一些功能就要对架构进行调整，会安装额外的硬件盒或ECU，对于集成很有挑战性。同时，车型的多样性又增加了另一层复杂性，并增加了所需的集成工作量。每一层都建立在上一层的基础上，产生了几乎无法维持的复杂性。这种复杂性还可能导致系统性能不理想。

第二是可扩展性的限制。

车企往往会有多个车型，可扩展平台必须无缝跨越所有车辆类别，从最经济的到最豪华的。考虑功能方面的巨大差异，低端车型可能有25个ECU，而高端车型可能最多有150个，要在这些车型上进行扩展开发工作，如果没有一致的软件架构无法实现。

第三是架构灵活性。

如果架构一开始就是扁平的话，该如何配置你的器件？如何把一个功能转到另外一个区域？每个应用程序都有自己的硬件ECU，为了简化架构，可以将每个ECU功能合并为一个。但如果将牵引力控制等关键系统与车辆照明等简单东西结合在同一芯片上，会面临潜在的风险，影响车辆的稳定性和安全性。

同时，车企不希望采用静态架构，因为一旦设置就永远设置好了。车企不希望车辆无法随着技术和需求的发展而移动功能，车辆架构需要随着车辆收到的每次更新而动态地重新配置。

03

新平台的价值在哪里？

S32 CoreRide平台可以实现什么？

Sebastien Clamagirand称，可以实现软硬件的集成，从而充分发挥芯片的性能。

软件定义汽车的技术基础是由电子电气架构+计算单元硬件架构+软件架构三部分组成，需要实现车辆结构简化，同时做到软硬解耦和硬件模块化，中央计算集成架构让这一切成为可能。

中央计算架构将大部分功能逻辑集中到1个中央控制器，这意味着软件系统的硬件驱动层、操作系统内核、中间件、服务及应用层可以集中到一起，从而大幅提升系统的可扩展性和软件架构灵活性，方便协同开发以及后续的升级维护。

不过，中央计算集成架构对汽车E/E架构的底层能力有了更高的要求，尤其是在中央平台部分，恩智浦S32 CoreRide平台的推出便是为了解决这个问题。

相比其他平台，S32 CoreRide的优势有哪些呢？

首先是集成性。Sebastien Clamagirand指出，将关键软件组件集成到NXP的硅片上，可以减轻硬件和软件集成带来的复杂性，在减少工作量的同时，实现更好地性能。在此之下，系统集成商可以专注于增值的差异化软件，以使得不同汽车品牌之间的用户体验不同。

其次是可扩展性。在处理能力方面，恩智浦拥有宽泛的产品组合，从MCU到区域的处理单元ECU，以及5纳米的MPU，这使得一项功能可以扩展应用到另一项功能当中。

第三是灵活性。新的架构将会整合ECU，比如将5-6个ECU整合到一个元器件当中，开发出从特定功能域到区域再到集中式，跨不同档次、车型均适用的灵活架构。

恩智浦全球资深副总裁、新能源及驱动系统产品线总经理李晓鹤举例称，CoreRide在上层，相当于软件可以在不同的区域和不同的平台之间进行切换。

以电池为例，如果想管理好一个电池，从下往上数，有毫秒级、微秒级、秒级、分钟级、小时级、天级、甚至于年级的数据，每种数据所要求的安全性、实时性和数据处理运算量是不同的。

在解耦过程中，和实时性最相关的数据并不是在上层软件处理，而是在智能的传感器或者是智能的执行器上进行处理，因为这种器件的硬件更加聪明，集成了更多的实时性和安全性的性能。然后，把分钟级、小时级、天级的这一类需要较大运算量的数据，比如说电池的性能，上拉到算力平台上去，在CoreRide上来处理。

恩智浦全球资深副总裁李晓鹤

李晓鹤还指出，车企有各种不同需求需要平衡，需要理清哪些需求是相对标准需求。例如，在电池里面，包括将来电池的密度测量、压力测量，有些标准需求会更多地集成到硬件中做实时的运算。

而对于整车厂来讲，在上层通过电池建模、神经网络或者AI算法去学习怎么运用这些数据，这些数据会留在CoreRide平台上，作为一个标准化的组件可以在不同的模块中移动。

未来，中国将是恩智浦推动CoreRide平台落地的重要市场。为此，恩智浦建立了本地化团队，比如本地的工程团队、研发中心、办公室，有200多款产品都是在中国定义、设计和开发的，且有超过6000个不同的客户。

当然，“不仅仅是中国，全球主机厂都在寻找更低成本、更快开发汽车的方法，只有软硬件联合开发，才能实现最大效益”。Sebastien Clamagirand表示，这是恩智浦推出S32 CoreRide平台的主要原因。