傳統的汽車產業迎來了百年大變革： 新的四大趨勢“ACES”：Autonomous（自動化）、Connected（互聯化）、Electrified（電氣化）和 Services（服務化）正在重塑汽車行業的整體格局。
從技術層面看，汽車已經從傳統的機械產品部分發展為電子信息系統控制的智能產品，汽車電子在汽車產業變革中起到至關重要的作用，汽車電子的創新已經成為汽車產業創新的重要推動力量。
相關機構預計，未來每輛車將會有 20 倍半導體需求的增加，電子化產品在汽車總成中的比率不斷提高，超過 50%。同時，相比傳統動力汽車，電動汽車及混合動力汽車的市場銷售份額預計達到整體汽車市場份額的 20%。
在此趨勢下，全球主要車企和供應商均順應趨勢在汽車電子領域積極布局。
近日，MPS 全球汽車產品總監 Allen Chen 向媒體介紹了公司最核心的汽車產品開發戰略及最新技術進展，分析了MPS 在此次變革中面臨的機遇與挑戰，又將會通過怎樣的創新帶領車企贏得“ACES”競賽。
ACES 趨勢下：ECU 向 DCU 過渡
目前大部分車企仍處于分布式架構階段，小部分車企出現分域的概念。目前整車的控制體系以 ECU（電子控制單元）為核心，每個功能對應一個或多個 ECU，比如加熱裝置 ECU、多媒體系統 ECU... 等等。
隨著車輛的電子化程度逐漸提高，汽車的 ECU 越來越多，但是分散的 ECU 會給汽車設計帶來很多問題。Allen 表示，比如每個 ECU 各自為陣，或者需要有很強的中央網關來進行協調，另外也增加了汽車走線的復雜性，增加汽車的制造成本。
因此，如何在復雜的線路中，保證數據處理以及網絡安全的最優化成為難題。用更少的 DCU（域控制器）來操控全車的 ECU 與傳感器正逐漸成為汽車電子電氣架構目前的演進趨勢，汽車的電子化進程將由零部件導向邁入集中式系統為導向的時代。
DCU 打破了傳統的思維方式，相比于 ECU 聚焦特有功能，DCU 的目標則瞄準于集成度、安全性和核心計算，直指 ACES 主題。DCU 的邏輯是按照電子部件的功能將整車劃分為動力總成、車輛安全、車身電子、智能座艙和智能駕駛等幾個域，再采用有更強處理能力的核心處理器對每個域進行控制，達到取代目前分布式汽車電子電氣架構的目的。
DCU 使得整車功能集成度得到提高，軟件與硬件的設計有更多分離的可能性。單個 ECU 的作用被弱化，復雜的數據處理和控制功能被統一安排在核心處理器中，ECU 更多的是在執行 DCU 的命令。同時，傳感器模塊不再需要與具體某個 ECU 相對應，因而零部件得以進行標準化生產。
汽車產業新形勢下，供應鏈角色的變革
當前汽車電子行業產業鏈可以分為三個層級：產業鏈上游主要是汽車電子元器件及零部件廠商，負責提供元器件及零部件的生產；產業鏈中游主要以系統集成商為主，進行模塊化功能的設計、生產與銷售，主要針對上游零部件及元器件進行整合，針對某一功能或某一模塊提供解決方案；產業鏈下游為整車環節，以車企為主導，在產業鏈中擁有較高的議價權。
但這一趨勢正隨著汽車產業新形勢的發展產生變革，傳統的 Tier 1 和 OEM 廠商紛紛開始整合，剝除傳統的動力總成部門，分離出專門應對 ACES 的公司團隊。同時，不同公司在同一個平臺進行合作，一起解決技術問題，共同享受技術進步帶來的成果。
在這個過程中，半導體廠商在整個供應鏈中扮演的角色發生了重要的變化，對于目前的發展趨勢，Allen 認為，汽車廠商越來越依賴半導體廠商，他們需要半導體廠商更先進的技術，以及提供他們所需的直接的功能和可靠性測試結果，幫助車企有足夠的信心把下一代產品推向市場。
想要在激烈的 ACES 競賽中，取得較好的成績，需要花費大量的金錢與精力。很多新的技術都需要巨額資金的投資，產品的生產周期也是越來越快，而且不同領域的產品越來越整合在一起，占線逐漸拉長。
因此，包括 MPS 在內的半導體公司從市場增長中獲得了巨大的機會，然而機會的背面同樣寫滿了挑戰。
對于半導體廠商面臨的挑戰，MPS 從產品層面總結為以下幾點：
第一點：易擴展性。易擴展性無論是對于公司自身，還是客戶來講都非常重要，客戶希望能夠有一款產品能夠在他們不同的平臺上都可以被應用，不論平臺大小都可以有一個值得信任的平臺方案幫助其解決需求。
第二點：快速設計，驗證以及配置。產品迭代周期快是當今 OEM 和 Tier 1 面臨的挑戰之一，如果有一個解決方案，其設計、驗證、配置能夠在短時間內完成，這樣就可以讓客戶在日新月異的競爭中更有優勢。
第三點：安全可靠。保障產品的安全可靠，無單點故障。
第四點：在嚴苛環境下的耐受性。要求汽車廠商、Tier 1 能夠提供耐受性強的解決方案。
ACES 競爭中，MPS 如何取得致勝法寶？
Allen 表示，面對以上挑戰，MPS 為幫助汽車制造商實現其 ACES 目標，會充分考慮給定產品的“殺手锏”功能，還會統一產品開發路線和整體芯片生態系統，精心設計具備更高的安全性，可擴展性和可靠性的產品。
截止目前，MPS 深耕汽車電子產業已經超過 8 年，現有超過 500 種汽車相關產品，已經交付了超過 7 億的車規產品，有能力幫忙客戶從無到有建立安全思維，以及幫助客戶解決在設計中的安全相關問題。
對于 MPS 產品的特點，Allen 介紹道，除了針對單個 IC 的精雕細刻之外，我們現在采用更多的是“Power Subsystem”的模式，也就是電源子系統的設計。
這個電源子系統是為 ADAS 模塊設計的，它由六種以上不同 IC 組合而成，各個子系統間能和諧運行，一部分 IC 是基于 MPS 先進工藝技術的電源管理產品，旨在提供超高功率密度。另一些 IC 是專門進行時序控制以及電壓監控的模擬產品。
在這種電源子系統中，要考慮的不僅僅是每一個 IC 的典型功能，還要考慮各個 IC 以及各個設備之間如何與其他設備協同工作。 MPS 這種“電源子系統思維”正在與第三方評估機構合作進行驗證，幫助客戶不需要著眼于單個 IC，能夠通過整個子系統的電源方案，加快設計周期。可以看到，MPS 其實已經將其汽車應用產品的范圍從最擅長的 DC/DC 電源管理產品拓展到了精密模擬領域。
“在 ACES 這場競賽中，MPS 憑借獨特的見解和敏銳的洞察力幫助客戶快速地開發安全、可靠、可擴展的解決方案，為客戶提供更完善的解決方案，幫助客戶解決面臨的挑戰。
另一方面，MPS 投資了很多測試中心，在美國、歐洲、中國等分布廣泛，在每個區域都有成熟的工程師團隊，來幫助客戶測試并解決問題，確保了系統設計的穩定性和耐用性。”對于 MPS 在競爭中的優勢，Allen 補充道。
汽車 ACES 智能化浪潮正在席卷而來，浪潮之下充滿了誘惑和挑戰，各家廠商都在躍躍欲試。