当一辆具有自主泊车功能的汽车在狭窄的地下车库中自动完成转向、换挡、制动等一系列动作时,其背后是一场精准快速的感知与决策盛宴——十余颗超声雷达以厘米级精度扫描车位边界多路高清摄像头实时回传环境影像,这些数据通过高速接口涌入域控制器,最终转化为精准的转向指令。

在这场"感知-决策-执行"的流程闭环中,数据如何高速流动、环境如何精准感知,成为决定高级辅助驾驶系统(ADAS)性能的核心命题。纳芯微两款芯片正扮演着关键角色:SerDes接口芯片构建起高清视频数据传输的"高速公路"AK2超声雷达芯片则成为近距离感知的"精密标尺",共同为ADAS系统打造出安全可靠的技术底座。

数据洪流的"高速公路":

车载SerDes技术突破

智能汽车多传感器融合架构下,在一辆L2+等级汽车的高级辅助驾驶系统中,通常搭载8-12颗摄像头5-7颗毫米波雷达12颗超声雷达。以摄像头的影像捕捉为例,每秒钟产生的数据量可达GB级别,如何高速准确低延时地传输相应的影像数据给到域控制器和中控大屏,并且避免多路信号在传输中相互干扰,成为ADAS系统设计的重要挑战。纳芯微推出的NLS9116单通道加串器和NLS9246四通道解串器SerDes芯片组,正是为破解这一难题而生。

NLS9116和NLS9246是基于HSMT公有协议的芯片组,支持6.4Gbps高速串行链路的输入和输出,相当于为每路摄像头数据开辟了一条"高速快车道"。与国际厂商的私有协议方案相比,HSMT协议支持加串器和解串器的解耦,允许汽车制造商可选择基于HSMT协议的、来自不同厂商的加串器和解串器,从而大大提升了供应链的灵活性和韧性

模拟性能方面,纳芯微SerDes芯片组的接收机容限相比国际厂商的对标料号提升了100%,意味着即使在汽车电磁环境最复杂的发动机舱附近,信号传输仍能保持稳定。在实车系统测试中,该方案成功实现15米长距离线缆稳定传输,不仅降低了对高价屏蔽线缆的依赖,更进一步压缩了系统布线成本。

NLS9246还集成了TDR时域反射技术,可实时监测线缆健康状态。例如当车辆出现偶发的摄像头信号丢失问题时,工程师可通过TDR功能迅速定位到数十米长线缆中的故障位置,故障排查时间从数小时缩短至十几分钟。这种"预测性维护"能力,使整车厂的售后成本降低显著。

在硬件设计上,加串器NLS9116采用TQFN32封装,解串器NLS9246采用TQFN64封装,与市场主流产品引脚兼容,这意味着车企无需重新设计PCB即可完成方案替换

近场感知的"精准触觉":

AK2超声雷达技术跃迁

如果说SerDes是高级辅助驾驶的"神经网络",那么超声雷达就是车辆的"指尖触觉"。在自动泊车场景中,当车辆以较低的速度接近路沿时,厘米级的测距精度决定了是平稳泊入还是发生剐蹭。纳芯微NSUC1800超声雷达探头芯片,通过技术创新重新定义了近场感知标准。

与传统AK1方案相比,这款芯片最大的突破在于灵活的频率编码能力。想象一下传统超声雷达如同在嘈杂的会议室中,所有人同时用相同频率说话——信号相互干扰导致无法分辨。而NSUC1800支持线性Chirp非线性ChirpFSK+Chirp等多种"语言",不同探头可以用独特的"频率方言"交流。

NSUC1800搭载的18位高精度ADC与低噪声接收链路的组合,如同为雷达装上了"高灵敏度麦克风"。在-40℃至105℃的车规温度范围内,LNA噪声电压控制在4nV/√Hz以下,配合优化的NFD近场检测算法,将近场盲区压缩至10cm以内——这相当于能精准识别儿童玩具车等低矮障碍物。而6-7米的远距探测能力,则让系统在进入车位前就能完成车位线识别,泊车成功率大大提升。

在协议兼容性方面,NSUC1800全面兼容DSI3总线标准,可与不同品牌的Master芯片互联互通,验证周期较私有协议大大缩短。

此外,NSUC1800的全链路国产化布局实现了从晶圆生产、测试,到软件工具包的全自主可控,进一步提升了客户供应链的弹性。

生态重构:

国产芯片的系统级突破

纳芯微基于ADAS系统推出的SerDes芯片组和超声芯片,展现了国产汽车电子从"单点替代"向"系统领先"的战略突破,主要体现在三个维度:

  • 技术普惠层面:通过国产化供应链与规模化效应,将使原本只用于豪华车型的ADAS功能加速下探。入门车型也能实现与豪华车型相当的自动泊车体验,高级辅助驾驶的普及周期被大幅缩短。

  • 标准制定层面:作为HSMT协议的核心参与者,纳芯微正联手业内合作伙伴,共同推动建立开放互联的产业生态。此前,基于该协议的互联互通测试已经成功实现不同厂商SerDes芯片的通信,车企未来可自由组合最优供应链,摆脱单一供应商依赖。

  • 未来布局层面:纳芯微已启动12.8Gbps SerDes产品研发,采用PAM4调制技术后,将支持更高清的车载显示屏与超高带宽需求;同时,集成AI目标分类功能的下一代超声雷达芯片也在开发中,预计2026年量产。这些产品将为更高等级的自动驾驶提供更强大的传输与感知支撑。

依托在传感器、信号链和电源管理领域的深厚技术积累和全链路产品布局,纳芯微为ADAS系统提供了安全可控成本优化快速迭代的国产方案。SerDes与超声雷达芯片的协同应用以及更多相关产品的推出,将帮助越来越多的车企在打造可靠系统的同时,实现供应链自主与成本控制的双重目标,加速ADAS系统的规模化落地。

文章转载自公众号:纳芯微电子

作者 808, ab