TI在2026 CES上展示多款汽车芯片创新，迎接软件定义汽车新时代

来源：电子工程世界（EEWorld）

“汽车行业正朝着无需人工操控的驾驶未来迈进。半导体是将更安全、更智能、自动化程度更高的驾乘体验带入每一辆汽车的核心所在。从环境探测、车际通信到决策执行，工程师们均可基于德州仪器的端到端系统解决方案，开拓汽车领域的下一个创新方向。”德州仪器（TI）汽车系统总监 Mark Ng说道。

作为全球知名的模拟和半导体供应商，TI在2026 CES上，带来了多项基于芯片的创新，围绕包括出行、生活以及工作三方面的日常行为，推出了包括汽车、智慧家居、医疗、新能源、具身智能以及数据中心在内的多项解决方案。

其中，汽车是最重要的市场之一。根据2024财年公布的数据统计，TI的汽车业务占其总营收35%，而工业占总营收为34%，实际上已超过工业成为TI最大的单一市场营收。

在2026 CES来临之际，TI一口气公布了三款重要的汽车电子产品创新，并在全球同步举办了发布会。三款产品包括了TI 的可扩展型 TDA5 高性能计算片上系统产品系列，AWR2188 单芯片 8 发 8 收 4D 成像雷达发射器以及DP83TD555J-Q1 10BASE-T1S 以太网物理层 。三款产品的选择非常有趣，尽管属于不同产品线，但却涵盖了处理、传感、连接三大方面，凸显出TI产品组合的强大之处，迎接下一代高级驾驶辅助系统与软件定义汽车时代的到来。

TI汽车系统业务部总监Mark Ng，TI处理器业务部副总裁Roland Sperlich及TI高性能雷达业务部产品线经理Keegan Garcia详细介绍了这三款产品。但是在介绍三款产品之前，我们先来看下如今汽车技术发展的新趋势。

一切都是为了软件定义汽车

十几年前，当智能汽车、电动汽车等概念刚刚兴起之时，TI便已在CES上设立专区，展示大量汽车电子相关产品及解决方案（特别是信息娱乐和ADAS系统级方案）。

至今为止，在持续了长达十余年的创新后，电动化及自动化的概念已经成为了现实，售价十余万的车就配备了L2级辅助驾驶，这一切本质都源于芯片的创新，正如TI CTO Ahmad Bahai博士所述：“更值得一提的是，半导体产业堪称 “逆通胀” 的典范。历经数十年的技术迭代，芯片的性能飞速提升，而成本却持续下降，如今已实现高度普及。”

如今，随着汽车电子技术的商业化加速，单纯的功能实现已经不再是厂商的首要需求。Roland Sperlich总结了当前OEM的三大需求：首先，最重要的是实现更安全、更智能的自动驾驶，这要求车辆能够比以往更快地检测通信和处理更多数据；其次，为了更好地捕捉和搜集数据，雷达传感器、激光雷达模块、摄像头和音响的数量都在大幅度增加，这些数据必须通过边缘 AI和算法进行高效的实时处理；第三，汽车内部的数据传输方式正处于持续演进之中，而以太网正逐渐成为统筹汽车各类功能的主流“数字中枢”。

这些趋势要求汽车未来必须要做到软件定义，实现更高的灵活性和可扩展性，这也要求车辆电子电器架构（E/E）从功能域转向区域架构模式。

“由于集成了雷达、激光雷达和摄像头模块，SDV 正成为实现未来出行图景的关键：驾驶者无需每隔几年就换新车，同样能获得最新的自动驾驶功能。”Ahmad Bahai说道，“对于汽车设计师而言，SDV 意味着软件开发需要于硬件解耦，这会从根本上改变他们构建汽车的方式。汽车制造商正在将软件整合至更少的电子控制单元中，这不仅能提升车辆平台的可扩展性，也能简化远程在线升级的流程。”

TI宣布推出1200TOPS TDA5

TI开发车用ADAS SoC已经超过十年时间，如今已经演进到第五代，TI的车载SoC最大的特色，并不是单纯的算力，而是“性能、功耗和成本之间取得平衡，让高级自动驾驶技术普惠大众。”

TDA5 SoC算力为10-1200 TOPS，可满足 L3 级自动驾驶需求。同时，基于Chiplet设计，可通过设计需求，灵活增配算力单元、图形处理能力、内存甚至摄像头等模块资源，支持系统定制与扩展，从而满足汽车行业不断发展的需求。

在效率上，TDA5的能效比超过了24 TOPS/W，是目前市场上的最高效率的车用SoC。Sperlich强调，若在未配备液冷系统的内燃机车辆上引入此类SoC，则需额外加装整套液冷方案，这可能带来数千美元的额外负担与成本。

另外，TDA5 SoC实现了单芯片跨域融合，支持ADAS、车机及网关应用。“这种高度集成支持了整车电子电气架构向区域架构的演进，用一套集中式计算系统替代原先遍布车身的域控制器，从而降低整体系统的成本、复杂性与功耗。”TI处理器业务部副总裁Roland Sperlich说道。

Sperlich还提到了TDA5内部的几个重要构成IP。首先是TI的C7x系列NPU，支持包括大语言模型、超大语言模型和Transformer模型等AI模型。Sperlich强调，TI于1973年发明DSP时，就已开始研究AI了。并且，C7x系列是专为ADAS应用而设计的NPU，并不是通用的GPU，因此功耗降低了三倍，使处理更加高效。同时算子方面集成了小型的专用加速器，支持常见数据格式，并且兼容当下及未来可能出现的新模型。

该SoC采用了多系列Arm内核，兼顾实时和应用处理，其中包含最新的8核Cortex-A720AE，6个Arm Cortex-R52以及8个Cortex-M55，不仅提升了性能，更提高了 AI 系统的功能安全、信息安全与能效水平，支持 SVE2 向量扩展与 AI 加速。另外，TDA5还集成了视觉处理加速器和网络数据包加速器，其处理能力可以达到每秒 1500 万个数据包，相当于释放了多达 8 个应用内核的算力资源。

在安全性方面，TDA5采用了安全优先架构，集成了安全子系统，能够帮助OEM满足 ASIL-D 级别功能安全标准。TDA5 SoC支持混合关键性处理，确保各域间免于干扰。

另外，Sperlich还介绍了TI与新思科技合作，为 TDA 5 SoC 打造 Virtualizer开发套件。OEM可以利用数字孪生技术为TDA5 SoC进行虚拟评估、开发和测试，实现设计开发左移，将产品的研发周期缩短长达 12 个月。另外，还可以使厂商能在远比直接路测更安全、更可控的虚拟环境中对新增功能进行验证与迭代。

TI与新思合作打造的虚拟开发测试平台

TDA5系列中的每款设备都会配备对应的开发套件，这意味着设计人员能够基于同一开发平台无缝适配多个项目，无需为每次应用重复设计硬件。

“TDA5不仅仅是将NPU、GPU和ARM内核堆砌在一起，然后指望它们能协同工作。我们还有很多的创新技术与专利，使得所有这些要素都可以进行紧密关联。”Sperlich强调道。

高集成8收8发毫米波雷达

TI高性能雷达业务部产品线经理Keegan Garcia表示，随着L3及更高阶自动驾驶系统的出现，以及产业对安全性越来越重视，4D成像雷达正在变得流行。相比3D雷达的距离、速度以及方位角，4D雷达增加了垂直角度测量，也就是高度信息。极大地提升了系统的目标分类能力，可以帮助系统更好地区分隧道、桥梁、汽车、行人、自行车或者是低矮障碍物；另外4D雷达支持更远的距离以及更精准的三维建模。

TI最新推出的AWR2188毫米波雷达传感器，是业界首批采用单芯片8收8发方案，避免通过两颗4收4发级联构成的天线收发阵列，节省了电路板尺寸并减少了成本和设计复杂度，系统功耗降低20%，成本也降低至多20%。

与市场上其他方案相比，AWR2188的ADC采样率达66.67 MSPS，线性调频信号斜率266MHz/μs，也就是处理速度提升30%，射频提升30%，支持350米以外探距。同时，AWR2188还支持级联，可配置为16收16发通道，性能更高。

AWR2188可同时支持卫星雷达架构和边缘架构两种方案，Garcia特别强调，随着SoC中央处理器性能不断提升，以及SerDes收发器的传输速率越来越高，业界正逐步转向卫星雷达架构。

如图所示，AWR2188支持两种拓扑方案，SerDes方面，TI的FPD-LINK可以将未经压缩的高带宽雷达、摄像头和激光雷达数据流式传输至中央处理系统，以确保实时响应各种事件。

“AWR2188通过将更多通道集成于单颗芯片之内，以一种极为简洁的方式实现了更高的通道数。相比于现在的方案，它不再需要依赖多颗外部芯片并进行复杂的同步处理——这类方案通常要求在PCB上布设高频信号走线并确保其精确匹配与端接。”Garcia表示。

LoP (Launch-on-package) 封装上装载是创新的天线整合封装技术，只需从裸片到封装基板再到波导发射的两次射频转换，然后便可以通过 PCB 波导将射频信号直接馈送到 3D 天线，这种在基板上直接进行天线封装的技术，避免了PCB 设计复杂性，并优化了天线布局，减少了信号损失并提高了整体 SNR。

正式进入10Base-T1S市场

全车的高速通信网络，是连接所有处理、传感与执行单元的神经，随着车辆生成的数据越来越多，通信网络需要更低延迟，更高速率以及更高的抗干扰性，同时更重要的一点是，车载网络传输线材需要降低重量和成本，以提升电动汽车的可续航里程。

“为满足新一代汽车更高的数据处理需求，以太网将成为主力技术。如今，汽车以太网正逐渐扮演起“数字支柱”的角色，可高效满足从音频到标准雷达等应用的需求。”TI汽车系统总监 Mark Ng说道，“以太网正逐渐成为构建更简洁、统一网络架构的核心技术，因为它能够满足新车不断增长的数据处理需求。借助 10Base-T1S 技术，以太网的优势可进一步延伸至车辆边缘节点，用于控制座椅、车门、车灯、车内照明、车内感知以及电池管理等各类设备。”

当前，汽车正加速向软件定义车辆方向演进，车载通信架构也随之迎来深度变革，核心趋势在于以太网的应用边界持续拓展 —— 它不仅是中央计算单元与区域控制模块之间的骨干网络，更在整车通信体系中扮演着愈发关键的角色。

TI新推出的10BASE-T1S SPI-PHY DP83TD555J-Q1，是TI首次推出10BASE-T1S标准器件，可实现无MCU的远程节点控制。

10BASE-T1S SPI-PHY DP83TD555J-Q1产品框图

Mark表示：“TI 的 10BASE-T1S 以太网 PHY 提供诸多系统级优势，包括集成的媒体访问控制器、纳秒级时间同步，以支持自动驾驶功能的快速安全决策；抗电磁干扰保护，确保在严苛汽车环境下的可靠性能；以及通过数据线供电功能，允许电力与数据在同一条线路上传输。这一特性无需额外铺设电源线缆，有助于降低车辆线束的复杂程度，减轻车身重量并节约成本。”

10BASE-T1S是以太网协议体系延伸至边缘节点的重要组成。Mark特别强调，10BASE-T1S 并非以取代 CAN 或 LIN 为目标，传统总线协议凭借自身技术特性，在未来很长一段时间内仍将占据重要地位；从定位来看，10BASE-T1S 是与现有协议并存的全新车载通信协议，同时又可以与车载以太网进行统一管理。

TI正引领汽车电子技术革新

“正如没有人能精准预测未来，我们无法确定几年后，甚至一两年后，哪种技术会主导市场。但我们可以洞察技术与市场的发展趋势，并以此为导向开展研发工作。”CTO Ahmad Bahai说道。

“我们如今研发的各项技术，正在让未来汽车一步步从概念变为现实。”Mark表示，“每一辆汽车都搭载着数千颗半导体芯片，这些芯片正持续推动高级驾驶辅助系统、电动汽车动力总成、沉浸式信息娱乐系统以及车内智能系统的变革升级。我们相信，TI目前所推进的工作，几乎决定着 2030 年之后汽车会变成什么样。”