北京2023年4月28日 /美通社/ -- 以下為來自21ic電子網的報道：
汽車的變革性發(fā)展加速了汽車電子技術的進步，開始融合更多功能更強、性能更好的傳感器和處理器，但連接汽車與傳感器、處理器之間的基礎設施仍有不少"有待提高"之處，遠距離車載連接的MIPI A-PHY新標準應運而生。MIPI A-PHY標準具有高可靠、高耐用、高帶寬、低延遲等優(yōu)點，適用于ADAS、自動駕駛、車載娛樂和其他汽車應用，一經發(fā)布就在市場上引起了廣泛關注。Valens作為首家推出符合MIPI A-PHY標準芯片的公司，引領汽車EE架構在變革中不斷前行。Valens高級副總裁兼汽車業(yè)務主管Gideon Kedem表示："未來十年間，由MIPI A-PHY業(yè)務為Valens帶來的收入將增長到上億美元的量級。"
【圖：Valens高級副總裁兼汽車業(yè)務主管Gideon Kedem】
MIPI A-PHY在汽車新電子電氣架構變革中的機遇
MIPI （Mobile Industry Processor Interface）協(xié)議是 MIPI 聯盟（MIPI Alliance）提出的用于標準化移動終端系統(tǒng)各器件間通信的通信協(xié)議。MIPI聯盟于2003年成立，初衷是為了標準化顯示接口。經過多年發(fā)展， MIPI應用領域也擴展至汽車、工業(yè)及AR/VR等。
MIPI分為多個工作組，其中攝像頭的標準為CSI，顯示端的標準為DSI，而物理層則是由D-PHY和C-PHY構成。隨著自動駕駛和智能汽車的發(fā)展，汽車上的攝像頭、顯示等功能逐漸增多，MIPI協(xié)議在汽車上的應用也越來越多。但在協(xié)議的物理層，MIPI D-PHY和C-PHY并不能滿足車載鏈接長距離傳輸需求。隨著車聯網、智能汽車、自動駕駛等應用的逐步普及，汽車上攝像頭的數量將進一步增加，以滿足自動駕駛對于數據高速傳輸的連接需求。
因此在幾年前，MIPI聯盟發(fā)布了專門針對汽車物理層協(xié)議MIPI A-PHY，并且與其他顯示協(xié)議、傳感器協(xié)議等一起組成了MIPI車載SerDes連接解決方案 -- MASS（MIPI Automotive SerDes Solutions）。
MIPI A-PHY是行業(yè)內第一個非對稱、長距離物理層接口協(xié)議，支持ADAS、IVI和其他環(huán)繞傳感器應用。這是一個開放的全球公認的標準，沒有專利限制，任何芯片制造商只要具備技術能力均可以生產制造。MIPI A-PHY的優(yōu)勢在于，能夠利用一種協(xié)議將采用不同接口的設備整合起來，再由一條電纜將數據傳輸至中央處理平臺，比如用A-PHY實現新的集中雷達處理架構。
在系統(tǒng)層面，MIPI A-PHY為智能汽車帶來了更為精簡的車內SerDes鏈路設計，大幅減少了收發(fā)器的使用，實現了整體成本降低。在A-PHY出現之前，在顯示器和攝像頭之間的長距離連接可以選擇MIPI C-PHY/D-PHY 采用橋連方式實現，而現在采用MIPI A-PHY就可以減少橋接芯片的使用。
因為SerDes支持高帶寬傳輸，近年來汽車領域也在將其作為一種實現高速連接的方案，MIPI未來的愿景是在傳感器端和SoC/ECU端也都完全集成MIPI A-PHY接口，從而真正消除橋接（Bridge to Bridge），實現端到端的連接（End to End）。端到端的MASS方案，將會進一步增強數據的安全性、實現更好的系統(tǒng)成本優(yōu)勢。
此外，MIPI A-PHY還提供了更好的EMI/EMC性能和極低的丟包率等諸多優(yōu)勢。
Valens VA7000系列：首個符合MIPI A-PHY標準的芯片組
Valens作為MIPI A-PHY技術的先驅，已率先推出了首個符合MIPI A-PHY標準的芯片 -- VA7000系列，并且已經和整車廠、一級供應商展開了合作，計劃在新一代的智能車型上實現搭載。Gideon Kedem也于近日專門來華，針對中國本土客戶進行了調研和技術分享。
VA7000基于MIPI A-PHY標準，幫助整車廠優(yōu)化車輛的布線架構和數據架構，以滿足市場對新一代車輛的需求。據Gideon Kedem分享，VA7000有以下幾大優(yōu)勢。
首先，VA7000為汽車行業(yè)提供了高帶寬，而且還有進一步提高帶寬的空間，潛力較大。VA7000目前實現8Gbps的傳輸速率，Valens預計2025年推出的芯片可以達到16Gbps。相比傳統(tǒng)的GMSL或FPDLINK這種模擬的私有協(xié)議，VA7000芯片是基于數字設計的，因此可以成比例提高傳輸速率。
同樣由于這個原因，Valens芯片具有增強的電磁兼容性(EMC)，這也就是其第二大優(yōu)勢 -- 抗電磁干擾能力。隨著汽車向智能化、網聯化、電動化發(fā)展，電磁干擾會越來越明顯。因為車上會存在很多噪音源，包括車內搭載的多臺計算機，雷達、天線、以及道路上的輸電線纜等，這會讓數據傳輸處在電磁噪音極強環(huán)境中，對于ADAS系統(tǒng)的正常運行構成了嚴峻的挑戰(zhàn)，關乎到了至關重要的行車安全。"Valens芯片性能極佳，在DSP中采用了獨特的機制消除EMI電磁干擾問題；而傳統(tǒng)方案的前向糾錯機制(FEC)無法單獨處理EMI，只能處理一般的高斯噪聲問題，因此在實際應用中需要額外的手段或則措施，如使用屏蔽線等。"Gideon Kedem介紹道。
第三大優(yōu)勢在于可以幫助整車廠降低成本。Valens芯片可以應用在成本更低的線纜線束和連接接口的架構上，這樣就能夠大幅降低整體系統(tǒng)的成本。根據外部獨立機構A2Mac1所做的一份調查報告《基于UTP的MIPI A-PHY技術》顯示，對比傳統(tǒng)的基于GMSL的解決方案，一輛應用MIPI A-PHY環(huán)視系統(tǒng)的保時捷純電動跑車Taycan，每輛車能節(jié)省約17-27美元，實現了成本的顯著降低。如果是一輛應用VA7000的普通乘用車，預計每輛車將節(jié)省約10-20美元。
由于汽車系統(tǒng)得到了簡化，其重量也迎來了優(yōu)化，這對于電動汽車的長續(xù)航非常有幫助。與傳統(tǒng)的內燃機車對比，使用Valens解決方案的電動車平均能減重30-40%。
建立MIPI A-PHY生態(tài)系統(tǒng)，助力未來業(yè)務增長
在智能汽車領域，中國的廠商和市場已經走在了前列。據Gideon Kedem分享，中國整車廠發(fā)展迭代特別快，開發(fā)速度幾乎是歐洲市場的兩倍。所以，Valens要準備好在今年第四季度批量生產下一代產品。同時盡快在中國建立A-PHY生態(tài)系統(tǒng)。而中國市場對于速度的要求，也有助于Valens在中國加速汽車業(yè)務的發(fā)展，并且快速將MIPI A-PHY這一新標準引入汽車內。
過去幾年，Valens觀察到整車廠對芯片和芯片制造商的依賴性很高，并且非常迫切希望和芯片制造商建立直接的溝通和聯系。 即使Tier1供應商會給整車廠提供整套的A-PHY解決方案，但是Valens仍要和本土整車廠建立密切的聯系，并為他們供應芯片，從而保證供應鏈的穩(wěn)定性。"
在中國建立MIPI A-PHY的生態(tài)系統(tǒng)，是Valens在中國本土進行業(yè)務發(fā)展的重中之重。據悉，Valens已經和舜宇光學科技展開合作，將VA7031和VA7021集成至其下一代攝像頭模組中，以支持ADAS和環(huán)視應用。而在與SoC廠商的合作方面，包括高通、Mobileye和英偉達等企業(yè)也已經加入了MIPI A-PHY的生態(tài)中，在中國也有一些本土的廠商在積極溝通，未來不久就會公布更多中國本土企業(yè)的合作佳訊。
Valens此前的業(yè)務貢獻主要來自于音視頻領域，其在HDBaseT上的技術積累優(yōu)勢正在轉化到MIPI A-PHY產品上，為其進入汽車市場開辟了道路。汽車業(yè)務即將成為Valens業(yè)務的第二增長點，而且預計增長幅度會更大增長持續(xù)時間更長。得益于VA6000芯片組已成功集成到大多數梅賽德斯-奔馳車型上，Valens的營收獲得了大幅的增長，其中汽車相關營收在2022年占比已經達到了17.83%。而隨著VA7000芯片組在2023年首次定點車廠項目投入生產，并預計將在2025年實現量產，Valens在汽車上的業(yè)務營收將會再次大幅增長。
結語
"Valens的目標是盡全力為提供客戶最好的服務，滿足客戶的需求，而非改變行業(yè)標準。"Gideon Kedem強調道，"MIPI A-PHY是一個全球公認的開放標準，任何芯片廠商都可以生產或開發(fā)滿足該協(xié)議的芯片。Valens作為第一家推出滿足該協(xié)議芯片組的公司，通過在該技術方面的積累，可以配合行業(yè)伙伴及客戶在行業(yè)內建立更好、更規(guī)范的生態(tài)。"
