2017年3月14-16日，一年一度的SemiCon China又如期在上海舉辦，此次Semicon還首次舉辦了“智能汽車電子論壇”。作為在汽車行業(yè)深耕多年的系統(tǒng)供應(yīng)商，Mentor Graphics也參與了此次盛會。Mentor Graphics資深技術(shù)總監(jiān)Russell Lee以“The 3rd Wave of Disruption Driving Agility of Engineering” (推動工程靈活性的第三個拐點)為題，認為汽車行業(yè)如今已進入了第三波拐點，并闡述了汽車工業(yè)的變革與半導(dǎo)體芯片設(shè)計之間的關(guān)系。
隨著PC、智能手機應(yīng)用已日趨成熟，產(chǎn)業(yè)急需尋找新的應(yīng)用引擎來推動進一步發(fā)展，而汽車電子應(yīng)用被認為是下一波推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新引擎。目前汽車行業(yè)已經(jīng)歷了三次發(fā)展拐點，第一波是全球化，當時產(chǎn)生了大量的全球性汽車企業(yè)；第二波是發(fā)生在30年前的電氣化，這得益于當時半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展；目前已進入了第三波發(fā)展潮流：數(shù)字化。目前汽車內(nèi)的系統(tǒng)越來越復(fù)雜，電子系統(tǒng)所占比例越來越高，如在一輛奔馳系轎車中，就包含6個雷達波速系統(tǒng)，8個攝像頭，12個停車傳感器，144個電子控制單元，500個LED等，734條線束，2,400條電路以及5,000米長的線束。在汽車中電子系統(tǒng)的成本也逐年遞增，至2030年將占整車成本的50%。那怎樣去抓住這一次機遇，真正解鎖下一波汽車潮流價值的關(guān)鍵是什么呢？答案是“Smart Car”，也即智能汽車。
改變創(chuàng)造機遇
那怎樣去適應(yīng)這種改變并抓住發(fā)展機遇呢？Mentor Graphics資深技術(shù)總監(jiān)Russell Lee認為可從三個方面去考慮。一是數(shù)字化，汽車制造商需要構(gòu)建就有安全，高質(zhì)量，具有可延展性，并能控制成本等特點的平臺。二是標準化，OEM廠商和供應(yīng)鏈廠商必須更緊密的合作，建立共同發(fā)展和相互依存的關(guān)系。三是互聯(lián)化，“新玩家”的加入會影響整條供應(yīng)鏈，如云服務(wù)提供商、通信、IP和服務(wù)提供商等。
汽車已成為一個成體系系統(tǒng)（System of Systems），其中包含了SoC設(shè)計，嵌入式軟件系統(tǒng)，PCB & ECU設(shè)計，車輛架構(gòu)和集成，維護和售后系統(tǒng)等，這都需要更早的設(shè)計流程的合作， 研發(fā)效率，設(shè)計的準確性以及一致性和數(shù)據(jù)的完整性等方面給予保證。
主要驅(qū)動技術(shù)
近年來先進駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）市場增長迅速，原來該系統(tǒng)只局限于高端市場，而現(xiàn)在正在進入中端市場。而ADAS的發(fā)展推動了對于CMOS圖像傳感器需求的增長，但同時也面臨著一些挑戰(zhàn)。由于目前的多層板設(shè)計以及對于補償/錯配和寄生效應(yīng)的敏感，緩沖放大器的應(yīng)用，仿真沒有那么簡單實行。Mentor的AFS工具能很好解決上述挑戰(zhàn)，能快速、準確地進行仿真（圖1）。目前，CMOS圖像傳感器排名前三的供應(yīng)商都已采用AFS，排名前十中的八家供應(yīng)商也已采用AFS。
圖1：AFS相較于其它仿真工具仿真時間的對比。
對于高壓動力系統(tǒng)的仿真也是難點之一，如需要實現(xiàn)0V至800V的最大電壓波動，Mentor和ST共同推進了三個主要的仿真能力，一是電熱模型和仿真；二是老化仿真；三是對安全工作區(qū)的仿真和分析，幫助客戶解決對于高壓動力系統(tǒng)的仿真難題。此外，Mentor還提供能保證DFT質(zhì)量的工具，近期獨立合規(guī)公司 SGS-T?V Saar 已對 Mentor 旗下 Questa? 仿真、驗證管理和跨時鐘域 (CDC) 產(chǎn)品的軟件工具驗證報告進行了 ISO 26262 合規(guī)性認證。這使得Mentor Safe 程序成為是業(yè)內(nèi)應(yīng)用范圍最廣且最完善的 ISO 26262 驗證方案之一。Mentor Safe軟件可以使得用戶將Mentor工具以及安全軟件在安全層面上集成到用戶自己的設(shè)計和驗證流程中，范圍覆蓋所有驗證級別（從 ASIL A 到 ASIL D 級）。Mentor還具有進一步對可靠性檢查的資質(zhì)，對于關(guān)鍵安全功能進行功能驗證等。
任何產(chǎn)業(yè)總是由創(chuàng)新來驅(qū)動，汽車行業(yè)也是一樣。2015年最具創(chuàng)意公司前十大公司中的9家有在汽車方面獨具創(chuàng)新。未來對于新設(shè)計/驗證方法的采用會越來越多，在服務(wù)和數(shù)據(jù)方面的新商業(yè)模式也會不斷出現(xiàn)。汽車設(shè)計也將成為成體系系統(tǒng)設(shè)計，對于設(shè)計準確性和研發(fā)效率的要求也將越來越高。