高雲半導體打造利基車用FPGA產品,逐漸站穩一席之地 智慧應用 影音
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高雲半導體打造利基車用FPGA產品,逐漸站穩一席之地

  • 尤嘉禾台北

高雲半導體首席執行長朱璟輝表示,高雲已有新一代車用FPGA Arora V即將問世,預計將採用台積電的22nm車規製程,希望承襲前一代產品的成功法則,來滿足許多車用次系統開發上的痛點。高雲半導體
高雲半導體首席執行長朱璟輝表示,高雲已有新一代車用FPGA Arora V即將問世,預計將採用台積電的22nm車規製程,希望承襲前一代產品的成功法則,來滿足許多車用次系統開發上的痛點。高雲半導體

談到FPGA(可編輯程邏輯陣列),市場大多的印象主要會以AMD旗下的Xilinx、Intel旗下的PSG部門,以及Lattice(萊迪思半導體)等業者為主,不過近年來,中國也有業者開始異軍突起,逐漸在FPGA領域站穩腳步。

高雲半導體是中國少數能夠獨立開發FPGA(可編輯程邏輯陣列)的晶片設計業者,自2014年成立迄今,將近有十年左右的時間,員工人數約為兩百五十人左右。高雲半導體首席執行長朱璟輝談到,當時高雲半導體成立的時間,正好是中國互聯網產業快速發展的時期,投資業者對於較為冷門的FPGA領域的興趣較低,但高雲成立之初,除了希望能滿足中國市場需求之餘,滿足其他區域市場也是高雲的長期布局目標,也因此,當時投入的FPGA產品就採用了台積電的55nm製程,儘管製程在當時並非最為領先,不過台積電當時在55nm製程又導入低功耗與嵌入式快閃記憶體等各種不同版本,讓高雲能因應市場需求推出不同等級的產品線。

高雲半導體最新22nm FPGA Arora V系列產品支持AI 運算的高性能DSP,高速 LVDS介面以及豐富的BSRAM記憶體資源,同時集成自主研發的DDR3介面與支援多種協定的12.5Gbps SERDES,再加上多樣化的封裝選擇,非常適合網通、伺服器、工業、醫療、汽車、電力系統等各產業的應用需求。高雲半導體

高雲半導體最新22nm FPGA Arora V系列產品支持AI 運算的高性能DSP,高速 LVDS介面以及豐富的BSRAM記憶體資源,同時集成自主研發的DDR3介面與支援多種協定的12.5Gbps SERDES,再加上多樣化的封裝選擇,非常適合網通、伺服器、工業、醫療、汽車、電力系統等各產業的應用需求。高雲半導體

產品雖僅有台積55nm製程,但仍具市場區隔性與競爭力

朱璟輝指出,高雲在當時,嘗試找出合適自身定位的產品策略,儘管是55nm製程,但與其他同級競品相較,高雲的I/O數量便是其他對手的兩倍有餘,加上台積電的製程高度穩定,在製程變異的表現上明顯優於其他晶圓代工業者,晶片的可靠度大幅提升,所以這也讓高雲能容易取得AEC-Q100的認證,進而快速攻進車用市場。

朱璟輝也表示,高雲在近年能快速被許多客戶所認可,主要也得益於疫情所帶來的缺貨潮,客戶尋求替代方案期間認識了高雲,加上交貨時間較短,在技術支援上也得力於諸多代理商的奧援,所以讓市場開始逐漸認同高雲的技術實力,到目前為止,高雲在車用產品的出貨上已經超過300萬顆。

車用領域合作模式多元性,不排斥任何合作可能

談到車用市場的發展,朱璟輝透露,近年中國的電動車市場發展其實相當蓬勃,車廠對於動力傳動系統的掌握度相當高,所以在很多相關系統上都會採取自主開發,不假手於其他供應商,基於這樣的背景,中國的上海汽車就曾以高雲的FPGA進行變速箱的開發。而在IGBT相關的系統設計也有中國車廠捨棄車用MCU(微控制器)的傳統設計做法,改採高雲的FPGA晶片,藉此降低整體系統成本。

而車載座艙系統應用領域上,高雲則是與業界知名的處理器業者如高通與聯發科等合作。朱璟輝指出,事實上,傳統的車用處理器在MIPI的設計通道數量相對有限,但現今的車載座艙系統早已經走向多螢幕輸出的發展路線,如高通與聯發科的處理器產品不易有效因應多螢幕輸出,因此搭配高雲的FPGA便能克服此一問題。同樣也是扮演橋接角色,隨著ADAS與自駕車的發展,像是車用感測器如攝影鏡頭、雷達與光達等,如何將訊號交由NVIDIA的GPU進行處理?事實上,早期大多數的車用FPGA產品並未搭載MIPI介面,但高雲的FPGA本身就有搭載MIPI介面,所以至少可以支援六顆攝影鏡頭的影像輸入。

另外也有車載螢幕業者開始導入Mini LED技術,該技術最為主要的特色就是Local Diming,它能即時性反應該螢幕上不同區域的亮度,基於這樣的訴求,如京東方與LG等車載螢幕大廠,也都開始與高雲合作。朱璟輝也不諱言,2023年高雲預計在十一月於日本參展,京東方就很願意將雙方所合作開發的設計樣品借予高雲至日本參展。

同樣十分重視即時反應的車用系統還有電子後視鏡,朱璟輝談到,這樣的系統設計其實更為複雜,從車用攝影鏡頭的影像擷取,就已經涉及光學成像技術,再到電子後視鏡的螢幕輸出,單是影像校正能讓駕駛可以即時辨認,就已經涉及不同的專業領域與相當大的技術難度,更遑論車輛本身就必須面對不同的氣候變化,像是下雨、大霧等惡劣氣候,電子後視鏡都必須清楚呈現,在這當中,高雲也與相關的方案業者也保持相當密切的合作關係。

積極拓展全球車用市場,不以滿足中國內需而止步

而談到高雲半導體與車用電子市場的未來發展,朱璟輝不諱言,高雲不僅要因應中國的內需市場需求,對於歐美日台等區域市場也有相當的企圖心。

以台灣市場來說,高雲與當地代理商合作,與台灣電源供應與綠能解決方案領導業者有相當深入的合作,日本方面,也與一線的領導車廠也有合作計畫正在進行。而在歐美市場,目前高雲也正與德國萊因認證實驗室合作,讓自身的產品方案能進一步取得ISO 26262的功能性安全認證,藉此快速攻進國際車廠的供應鏈。

至於高雲也已有新一代車用FPGA Arora V即將問世,預計將採用台積電的22nm車規製程,相較於前一代的55nm,在製程上有相當大的升級,在功耗與性能上自然也有相當大幅度的提升,朱璟輝直言,推出Arora V就是希望承襲前一代產品的成功法則,同時切出與傳統FPGA大廠不同的市場定位,來滿足許多車用次系統開發上的痛點。

而Arora V在SerDES(序列器/解除序列器)技術上也有相當大的進展,對於車用高速訊號傳輸相關應用,應有機會打破傳統車用整合元件廠(IDM)業者的把持。而在電動車領域,隨著新一代功率半導體碳化矽元件逐漸成為市場主流的情況下,高雲也不排除與國際一線的碳化矽元件業者在逆變器與OBC領域合作。

歸納來看,儘管高雲半導體雖然是中國少見的FPGA晶片設計業者,成立時間亦僅有近十年左右的時間,市場基礎相較於國際大廠仍不是相當雄厚,但也不難看出該公司在車用與多元垂直應用的企圖心,在新一代的22nm產品面市後,可望逐漸強化在FPGA市場的地位,並提升更多的能見度。