11 月 16 日至 18 日，由國家工信部、安徽省人民政府主辦的 2022 世界集成電路大會（WCIC2022）在合肥隆重召開。在 17 日舉行的 2022（第十七屆）“中國芯”集成電路產業促進大會高峰論壇上，Cadence（楷登電子）副總裁、中國區總經理汪曉煜發表了題為《數智賦能，共創未來》的主旨演講。

數智時代的汽車電子進化

汪曉煜首先指出，隨著千行百業以空前深度推進數字化、智能化轉型，必然產生海量的數據，而挖掘大數據資源的過程，從存儲、分析、計算、訓練、學習，都需要半導體芯片提供支撐，“這些驅動力疊加在一起，形成了強大的推力，在推動整個半導體產業向前發展”。根據 IBS 預測，2027 年全球半導體產值有望較 2021 年增長一倍，增量空間巨大。

在汪曉煜看來，三大新興應用領域將成為半導體產業維持高速增長的驅動力。

在AR/VR 領域，“從去年開始已經慢慢看到了整個產業開始加速發展的跡象”，汪曉煜展望，如果電子光學、網絡通訊、人機交互技術有進一步突破，方案日益成熟，AR/VR 甚至可以成為與 PC 和手機同等市場體量的產品形態，有望在未來 5-10 年持續推動半導體市場。

在5G 領域，盡管當前智能手機市場遭遇短暫逆風，但 5G 加速滲透的趨勢依然明朗，5G 手機的半導體芯片價值量較 4G 有大幅提高，隨著 5G 手機銷量增長，應用場景突破，同樣將有力推動半導體市場增長。

而在汽車領域，據預測，全球電動汽車產量將從今年的 850 萬臺，增長至 2030 年的 4,100 萬臺，而在汽車智能化，網聯化，電動化潮流推動下，半導體器件占單車價值量大幅提升，車用半導體市場規模也有望從今年的 491 億美元，增長至 2030 年的 1,523 億美元。

不過在供給端，車用半導體供應鏈瓶頸仍未完全緩解，這一方面表現為車規半導體器件的短缺，另一方面，高階輔助駕駛、智能座艙等所需的定制化 SoC 芯片仍有空白尚待填補，這樣的供需格局下，汽車半導體產業可以觀察到三個關鍵趨勢：

越來越多整車企業與 Tier-1 供應商開始涉足 SoC 設計；

傳統半導體廠商紛紛加大汽車市場布局；

初創企業正涌入自動駕駛平臺、傳感器賽道。

不過汽車電子對于新進入者存在明顯的技術壁壘，汽車電子是一個復雜的系統工程（System of Systems），以汽車智能化為例，就需要集成 ADAS、ECU、車載以太網、信息娛樂等不同子系統。

汪曉煜提出，當前汽車電子業已形成四個邊界清晰、定義明確的焦點技術領域，分別是自動駕駛、信息娛樂、功能安全、系統設計，對汽車半導體也帶來不同的影響。

在自動駕駛技術域，光學、微波、激光等多模態傳感器數據融合、處理和實時決策對高性能計算（HPC）產品制程、架構升級的需求與日俱增；

在信息娛樂技術域，不僅包括了需要承載駕駛輔助和娛樂交互的車內“大屏”，還需要考慮 5G 乃至未來 V2X 車路協同所需的車輛與外部連接性；

在功能安全技術域，為滿足 ISO26262 對車用電子產品全生命周期的可靠性要求，需要在器件設計階段就匹配完善的設計工具、workflow 和 IP 解決方案；

在系統設計技術域，亟需可以滿足從芯片到電路板、組件、總成乃至整車的多集成級別、多物理場仿真和聯合設計平臺。

在汽車電子領域技術不斷發展的同時，整車電子架構也正在發生從領域為中心向區域為中心的“范式”轉變，演講中，汪曉煜分享了可伸縮區域架構（Scalable Zonal Architecture）的概念。

在這一架構中，傳統基于功能的子系統實現連接的解耦，不同子系統的傳感器、執行器“就近”連接多功能區域控制器，可以實現極低的數據傳輸延時，不同區域節點之間再通過車輛以太網總線和智能網關實現功能融合與系統備份，顯而易見，這樣的分布式架構具有良好的可擴展性，可通過軟件定義靈活實現不同功能，并大幅降低了傳統范式下系統復雜化帶來的布線挑戰和可靠性問題。

創新設計平臺回應技術挑戰

汪曉煜指出，新能源汽車“智能移動空間”的愿景要化為現實，不可避免將面臨一系列挑戰。

對于汽車電子而言，與消費電子最大的不同或許就是對功能安全與可靠性的極致追求，汪曉煜還提到，Cadence 基于多年技術與產業積累，已經推出了全新的 Midas 設計平臺，為汽車模擬和數字芯片開發全流程提供基于 FMEDA 功能安全設計和驗證的統一方案，幫助新進入這一領域的整車企業等類型廠商快速開發芯片產品。

在深入洞察汽車電子技術發展趨的基礎上，Cadence 業已提供了一系列針對性汽車電子解決方案。

針對高階輔助駕駛乃至自動駕駛領域 AI 加速滲透帶來的高性能處理器需求，Cadence 可提供一系列 ADAS 所需的先進 SoC 處理、接口 IP 模塊，均滿足 ISO 26262 功能安全標準和 AEC-Q100 質量控制標準，并配套完善的 SDK 軟件與開發工具鏈，可助力客戶快速開發差異化的解決方案，有效縮短產品研發上市周期。

以代表性的 Tensilica 系列 IP 為例，可滿足各類 ADAS 硬件加速平臺需求，其 DSP 內核 Tensilica ConnX 針對微波、Lidar 傳感器數據處理的不同性能需求設計，提供性能、功耗和面積理想組合；而 DSP 內核 Tensilica Vision 與 Tensilica AI 集成，則可輕松實現光學傳感器數據處理。

針對信息娛樂領域智能座艙和車聯網需求，Tensilica 系列 IP 同樣可支持實現廣泛的導航、娛樂、通信、顯示、3D 儀表盤和 ADAS 功能，起到車載信息娛樂系統關鍵賦能者的角色，提升用戶使用體驗。

尤其是在語音應用上，Tensilica HiFi IP 功耗優勢明顯，擁有包括杜比在內極為廣泛的音頻應用合作伙伴生態，可支持超過 200 種編解碼制式和軟件增強包，業已成為該應用領域的“金標準”，已被全球車企廣泛采用，出貨量達數十億顆。

針對功能安全領域覆蓋產品全生命周期的可靠性要求，Cadence 的 Midas 功能安全平臺融入以失效模式影響與診斷分析（FMEDA）驅動的設計驗證實現流程，確保車規產品開發中能達到每個安全性目標的診斷覆蓋率，從而有效度量數字、模擬半導體器件設計是否已符合相應的安全標準，在實施中，可自動化完成功能安全標準所需的冗余、糾錯等設計要求。

針對系統設計中從 IP、芯片、電路板、電子電氣架構、以太網絡、總成、整車乃至云端的不同集成級別設計、仿真需求，可以通過 Cadence 提供的一站式設計平臺得到解決。

汪曉煜還強調，面向系統設計正是基于 Cadence 對半導體產業發展趨勢的洞察，隨著半導體制程工藝不斷逼近物理極限，異構乃至異質器件的系統集成，將是延續摩爾定律乃至“超越摩爾”的希望所在。

事實上，賦能端到端系統的智能系統設計（ISD），也正是這家老牌 EDA 廠商對自身所提出的全新定位，汪曉煜談到，越來越多的半導體廠商“不只是做單純的芯片開發，還會開發模塊、模組、系統”，因此 Cadence 提出智能系統設計的戰略，旨在將其芯片開發方面的 knowhow、算法結合人工智能技術，為系統設計領域帶來革新。

為此，Cadence 近年來還積極展開外延并購，收購了多家計算流體力學（CFD）領域優質企業，并整合成新一代的流體仿真平臺 Fidelity CFD，適用于透平機械、航空航天、汽車等行業的快速高精度計算，其價值被業內一眾頭部客戶認可。汪曉煜透露，在對于空氣動力學性能極其嚴苛的 F1 賽場，著名車隊邁凱倫今年與 Cadence 達成長期合作，Cadence 將為其提供空氣動力學設計仿真完整解決方案。

從器件、系統到云端，Cadence 正一如既往陪伴著半導體產業擁抱時代潮流，賦能普適智能、系統創新和卓越設計。

關于 Cadence

Cadence 在計算軟件領域擁有超過 30 年的專業經驗，是電子系統設計產業的關鍵領導者。基于公司的智能系統設計戰略，Cadence 致力于提供軟件、硬件和 IP 產品，助力電子設計從概念成為現實。Cadence 的客戶遍布全球，皆為最具創新能力的企業，他們向超大規模計算、5G 通訊、汽車、移動設備、航空、消費電子、工業和醫療等最具活力的應用市場交付從芯片、電路板到完整系統的卓越電子產品。Cadence 已連續八年名列美國財富雜志評選的 100 家最適合工作的公司。如需了解更多信息，請訪問公司網站 cadence.com。

審核編輯 ：李倩