今年进博会TI(德州仪器)展位上有辆智己L7。其实在展台上放辆车于进博会而言不算什么,不过其上展示的DLP®投影大灯倒是真的吸引了不少目光,TI将其称作“会说话的大灯”。当然这只是TI在进博会展示的其中一项技术。本文更多还是以图集的方式来展示TI于进博会上展示的技术。

今年进博会TI(德州仪器)展位上有辆智己L7。其实在展台上放辆车于进博会而言不算什么,不过其上展示的DLP®投影大灯倒是真的吸引了不少目光,TI将其称作“会说话的大灯”。

一方面在于这个大灯有投影功能,能在路面上或者墙上投射出定制化信息——与周遭的其他交通要素做交互;另一方面是这辆车大灯下方还有个LED像素阵列的车灯,可以显示动态图标:比如让行人安全通过。

当然这只是TI在进博会展示的其中一项技术。本文更多还是以图集的方式来展示TI于进博会上展示的技术。不过另一方面,循着TI在进博会上的足迹,能够更全面地观揽这家企业在中国的发展策略,及其对于一些热点技术的展望。

成都第二座封测厂将投产,上海分拨中心升级

TI在进博会的展位上打出了大大的slogan“芯向中国、科创世界”,还是能够展现对中国市场的重视程度的。从TI 2021财年(截至2021年12月31日)的财报来看,TI全年总营收183.4亿美元——其中来自中国客户的营收是100亿美元——当然最终产品可能销往全球各地,不过中国当前对于TI的份量是不言而喻的。

德州仪器(TI)中国区大客户总经理张海涛介绍说TI在中国的投资1986年就开始了,“在中国市场获得的成功是基于比较完整的投资和运营理念,就是要在本土建立一体化的本土支持体系,而不仅仅是投资于研发和销售。”

TI所说“根植中国”主要体现在三方面。其一是位于成都的端到端制造中心,覆盖晶圆制造、封装、测试、凸点加工和晶圆测试——德州仪器 (TI) 成都封装测试厂厂长赵蒙青说这是德州仪器全球唯一一个端到端生产基地。2010年成都建起首个晶圆厂以后,TI于中国战略投资形成闭环;

其二,北京、上海、深圳三地的研发团队,不仅是针对中国客户做定制化开发,而且研发的产品会服务到全球客户;其三在于本土化网络资源,包括网上技术支持方案、技术文档和采买渠道等。

今年进博会上,TI两个比较重要的发布,包括成都生产基地的第二座封装测试厂计划于明年Q1投入生产运营;以及上海产品分拨中心完成自动化升级。

“晶圆制造、晶圆测试、凸点加工、最终封装测试,这是整个全产业链制造基地。”赵蒙青说。TI的成都封装测试厂(CDAT)是2014年正式投产的,2018年开始扩建第二座封测厂。“今年对TI是很重要的一年,2021年完成了整座工厂的建设,今年一直在持续安装和调试机台。目前计划在明年第一季度,第二座封装测试厂投入生产运营。”赵蒙青表示,第二座工厂明年投产以后,能够将德州仪器成都的封测产能翻1倍以上。

除此之外,最近一年TI上海产品分拨中心完成了自动化升级。“今年花了很多精力升级上海的产品分拨中心。升级后产品分拨中心运营空间从4000平方米变成9000平方米。”赵蒙青说:“不管是深圳还是上海,基本能够做到本地当天配送,中国其他地区做到次日配送。

似乎此前上海产品分拨中心的工作主要是依靠人工完成的,当前其内部部署了机器人等自动化设备,也就达成了相对更为高效的库存管理和订单派发。

 

能投影的车灯、送餐机器人、太阳能储能柜

张海涛说:“TI拥有产业链中最宽广的半导体产品线。每一次电话的打通,每一次鼠标的点击、网络连接,背后都有TI相关的产品和技术。”在媒体发布会后的专访环节,他也提到TI的产品不仅覆盖不同应用领域,如工业、消费、通讯、企业等,而且是覆盖完整的信号链,感知、电源、模拟、数字各环节。

这其实也是当前TI这类市场角色,及其同定位的竞争者普遍在做的事情,以及真正能够产生营收的一种经营策略。从大环境来看,TI看到“非常有信心”的市场热点包括“第一,全球绿色能源、节能减排的大趋势”,“第二,智能化,包括电动车普及率的提升”。

实际上,“绿色能源”“节能减排”可被看作是今年进博会装备技术展区的主旋律,设备、材料、芯片、系统等各环节的市场参与者都在大力宣传这一市场热点。很显然,上升到国家战略层面的大趋势,一定是营收增长点;即便包括能源危机之类的全球大环境仍然存在诸多不确定性。

在这样的大背景下,TI在进博会上的展区分成了三大块:汽车电子、绿色能源、机器人。

如文首所述,汽车电子展区最惹人注目的应该就是采用DLP技术的投影大灯。TI的DLP(数字光投影)技术现在还是相当知名的。这种技术围绕DMD(电子微镜器件)阵列,开发者借此能够进行高速、可靠的分区光调制。每个DMD包含可最多800万个独立控制的微镜;配合LED、激光之类的光源,就能应用于各种显示设备。

德州仪器 (TI) 中国区汽车事业部总经理蔡征说:“从两年前开始,TI和上汽打造了一款基于TI的DLP技术的投影大灯”,“它能结合整车智能驾驶功能,与行人之间通过灯语的形式形成互动,是‘会说话的大灯’。这是对自动驾驶领域和人机互动的全新探索”。

▲ 展区工作人员说:“比如要转弯的时候,就可以把转向标志投射到路面上,给别的车以提示。”这种车灯角度可调、可设置编程。展示中的这一前照灯应用有130万像素,主要能进行符号投影;另外“动态地面投影设计受益于更高分辨率的迎宾照明,包括全彩动画”。

至于大灯下方的LED点阵灯,也可用于显示简单的信息,比如示意车前方的行人通过;这辆智己L7的车后方还配有可与行人和其他车辆交互的尾灯。

▲ DLP技术在车上还有个典型应用,即HUD。进博会上TI和经纬恒润也做了个联合发布,推基于TI DLP技术的AR-HUD。因为需要从驾车者角度才能看到HUD画面,相机很难捕捉。

▲ 车内显示屏现在似乎也在追求LCD背光的局部调光——这项技术在电视上的应用已经比较广泛。这个演示用到了TI局部调光LED背光解决方案,画面对比度表现相当不错。LED驱动、局部调光系统都来自于TI。

感觉未来随着LED背光阵列的进一步缩小,miniLED大概率也会成为车载显示的未来趋势。

▲ 代客泊车系统演示——现在的代客泊车,已经能够自动寻找空车位了,而不光是在有停车位的情况下自动完成倒车入库之类的操作。ADAS的进化速度看起来相当之快。

这则演示是基于TI的TDA4x处理器;基于100万像素摄像头的3个通道,通过TDA4x之上的ISP、DSP进行图像预处理,再进行深度学习加速;根据三个摄像头的实时数据分别进行语义分割、车辆识别、停车位识别,标记对象并输出处理后的图像数据。

▲ “使用单个MCU的牵引逆变器”演示。基于TI的Sitara AM2634 MCU,作为集成式电动汽车动力总成解决方案。

“我们这个方案使用Sitara品牌的AM2634做了一整套牵引电机的驱动。然后配合SiC这样的功率半导体技术,在很小的体积内就能做出非常高的效率。”现场工作人员说,“让整个车的发动机体积更小,车也能更轻更省电。”

▲ TI的AWR2944毫米波雷达演示;展示毫米波雷达是个必然,这仿佛已经成为TI和其他几个主要竞争对手的白热化战场之一了。

值得一提的是,进博会上TI也和森思泰克共同宣布,基于TI的AWR2944与AWR2243推出角雷达和4D成像前向雷达新品。

▲ 基于TI C2000 MCU的车载充电器板子,另外也用上了GaN——这块板子能够支持6.6kW充电;“功率密度比现有解决方案高2倍”。

▲ 这是近两年还挺火的无线电池管理系统,其中有TI的电池监测器和平衡器、无线MCU;通过无线通信的方式去管理不同的电芯,可以省去电缆,而且电池组包也能更加灵活。工作人员说,无线通信采用的是TI专有的协议,“是我们为无线BMS特别开发的符合安全标准的专有无线通信协议”。

▲ “绿色能源”也是这次展示以及TI当前关注的重点。张海涛说,客户在这一领域提出的新需求主要包括“功率,密度和效率。”“更先进的处理器、应用第三代半导体材料的功率器件;更智能、更安全的电网系统;灵活的连接需求。”

TI的在这块市场的业务机会应该是涵盖了发电、送电、配电、用电、储能等诸多环节的。包括“高压隔离功率转换、连接与处理、电池管理、电流与电压传感”等。

上面这张图的展示,是面向家庭的、太阳能光伏面板,首先将光能转为电能,电通过电线可传入电网;与此同时储能柜也能进行储能。TI在其中的价值包括,让光电转换效率更高;储能柜里有TI的电池管理芯片等。这次TI也和新能安共同发布了新一代储能产品,另外还与星云股份联合发布光储能充检电站。

▲ 基于TI C2000的太阳能电弧检测方案,单个MCU实时控制4个通道。

▲ 电池模拟前端,用于更精准地监测电池;基于BQ79616的高精度高压电池管理系统

▲ 基于碳化硅的三级三相并网逆变的智能电动汽车充电站方案,同样是C2000 MCU搭配碳化硅技术。

▲ 充电桩人机交互和智能化主控方案,其上AM62x处理器用上了Arm的边缘AI技术和连接特性。

▲ 来自盛宏的充电桩实物;值得一提的是,联合发布活动上,TI也提到基于自家技术和方案,“帮助盛宏20kW双向PFC直流充电模块实现向电网反馈无功功率,从而提高电网的功率因数,从而降低热损耗”。

▲ 展区的另一个部分就是机器人了。此前我们就撰文提过,汽车本质上属于一种特殊的机器人——机器人和汽车还是多有相通之处的,信号链从感知、连接,到计算。比如仓库里的物流机器人也是地上跑的。于是很自然的,TI的“全信号链”覆盖肯定也会着眼于机器人市场。TI于这一市场的参与包括电机与运动控制、传感器、电池管理、系统控制器、通讯模块。

▲ 机器人展区内,上面这台是普渡机器人巧乐送——这个机器人是普渡科技今年3月发布的,主要用于配送——这款似乎是明确面向送餐的。

▲ 扫地机器人,这是来自云鲸智能的产品。这次的联合发布活动中,TI也和云鲸智能共同做了新品发布,J3小鲸灵扫拖机器人;TI在其中主要提供的是BQ25792 + BQ40Z50电池管理解决方案,以及BQ25792降压-升压电池充电器。

▲ 利用边缘处理进行IEPE振动监控的演示,从感知、连接、ADC到计算,真是都有TI的影子。

▲ SCUTTLE机器人,主要展示的是立体视觉和基于AI的3D感知和防撞特性,似乎也有毫米波雷达的配合。

▲ 双芯片级联雷达解决方案,基于TI的MCU和毫米波雷达,实现同步定位与地图构建(SLAM)以及AMR自主移动机器人的自主导航。

▲ 为满足工厂自动化对数据吞吐量的需求,TI为工业自动化客户提供了千兆以太网高速数据传输方案,看起来还真是和汽车挺像的。

其实在面向媒体时,TI这次于进博会主要发布的重点信息,一方面就是成都制造中心的第二座封测厂很快就要投产、上海分拨中心完成自动化升级;另一方面则是在以上三个板块(汽车、绿色能源、机器人)与国内下游客户展开的合作,上述图集里多少也都已经提到:

包括与经纬恒润联合发布车载AR-HUD;与威迈斯合作,推出OBC+DC/DC集成系统;与森思泰克合作,推出STA79-2Pro四角雷达和STA77 4D成像前向雷达;与星云股份合作,达成光储充检电站和动力电池测试方面的效率提升;与新能安合作,发布新一代储能(ESS)产品;与盛弘股份合作,设计更高效的充电站;与云鲸合作,发布新的扫拖机器人。

如文首所述,当前中国市场对于TI而言相当重要。基于端到端制造中心的扩大,以及在中国市场的合作推进,“芯向中国、科创世界”的这个slogan,在“植根中国”的问题上,还真是比一般的跨国企业程度更深的。

 

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