Автопроизводители по всему миру ожидали, что кризис поставок полупроводников утихнет весной, но теперь они предупреждают, что чипы будут оставаться в дефиците ещё в течение нескольких месяцев, да и восстановление во втором полугодии остаётся под вопросом.

Производство автомобилей Volkswagen в Словакии (Radovan Stoklasa | Reuters)

Основными причинами обострения дефицита выступили сбои в производстве микросхем в Техасе из-за неожиданно суровых холодов и пожар на японском заводе Renesas Semiconductor Manufacturing 19 марта, который остановил производство. Это заставило автопроизводителей искать новые источники чипов, необходимых для бортовой электроники, систем безопасности вроде автоматического торможения, и информационно-развлекательных консолей.

Проблемы в Техасе и Японии усугубили дефицит, который начался в прошлом году, когда сильный спрос со стороны производителей потребительской электроники не позволил автопроизводителям резко нарастить заказы на чипы. Автомобильная промышленность из-за карантинных мер против COVID-19 сильно сократила заказы чипов в первой половине 2020 года, и в итоге оказалась не готова к быстрому восстановлению рынка во второй половине года. В итоге автопроизводителям пришлось уменьшить или вовсе остановить производство, перераспределив запасы чипов на наиболее прибыльные модели.

«Дефицит полупроводников и влияние на производство станут ещё хуже, прежде чем начнутся улучшения, — заявил в среду исполнительный директор Ford Джим Фарли (Jim Farley). — Наш второй квартал будет самым сложным в этом году».

Поскольку автопроизводители теперь ожидают более медленного восстановления поставок чипов, чем предполагалось, им приходится принимать новые меры по смягчению последствий. Например Volkswagen AG, крупнейший автопроизводитель Европы, заявил на неделе, что остановит производство Jetta на своём заводе в Мексике 3 мая и возобновит его 20 мая. Производство модели Tiguan прекратится 6 мая и возобновится 17 мая. Компания отметила, что производство новой модели Taos, которая поступит в продажу в США в июне, не пострадало. У VW и ранее были остановки, связанные с чипами, на заводах в германском Эмдене и словацком Братиславе, а затронуты были модели под марками VW, Audi, Seat и Skoda. «Мы неплохо справились в первом квартале, — сказал представитель VW в Вольфсбурге. — Второй квартал будет более сложным из-за Техаса и сгоревшей фабрики Renesas. Результаты этих событий отразятся на втором квартале».

Завод Renesas производит 2/3 чипов для автомобилей (Renesas Electronics | Agence France-Presse | Getty Images)

В ответ на новую нехватку чипов автомобильное подразделение Daimler Mercedes-Benz сократило рабочее время для 18 500 своих сотрудников и временно приостановило производство на двух заводах в Германии. В США Ford заявила в среду, что ожидает сокращения показателей скорректированной прибыли до налогообложения на $2,5 млрд в этом году. Компания заявила, что нехватка микросхем вынудит сократить производство во втором квартале вдвое, ситуация должна улучшиться после июня.

Господин Фарли, генеральный директор Ford, сообщил аналитикам, что Renesas поставляет около двух третей всех чипов, используемых автомобильной промышленностью. По его словам, пожар навредил девяти поставщикам компонентов, которые опираются на Renesas и поставляют свою продукцию Ford. По его словам, полное восстановление цепочек поставок чипов для автопроизводителей может растянуться до 2022 года.

В целом руководители в автомобильной промышленности сходятся во мнении, что самый сильный кризис будет пройдён в первой половине года, но они также не уверены в том, как быстро восстановятся поставки чипов во второй половине года.

Глава Ford Джим Фарли (Nic Antaya | Getty Images)

Такое мнение высказала финансовый директор Renault Клотильда Дельбос (Clotilde Delbos) на телеконференции 22 апреля. «Мы только начинаем получать подробные отзывы от наших поставщиков по каждому из компонентов, которые мы должны распределять по автомобилям, о последствиях пожара на заводе Renesas, который произошёл месяц назад, — добавила она. — Мы пытаемся найти разумные способы отдавать приоритет автомобилям с более высокой маржой».

Tesla сообщила инвесторам в понедельник, что хорошо справилась с кризисом чипов, частично благодаря быстрому переходу на новые микроконтроллеры или компьютерные чипы, которые выполняют конкретные задачи. Нехватка микроконтроллеров стала основной причиной кризиса микросхем в прошлом году. Тем не менее, исполнительный директор Илон Маск (Elon Musk) сказал, что в прошлом квартале были одни из самых сложных проблем в цепочке поставок, с которыми компания когда-либо сталкивались. Он также добавил, что некоторые последствия будут ощущаться и в третьем квартале.

Финансовый директор Daimler AG Харальд Вильгельм (Harald Wilhelm) заявил журналистам в пятницу, что до пожара в Renesas и связанных с погодой отключений в Техасе он ожидал, что дефицит чипов уменьшится уже после первого квартала. Но теперь думает, что восстановление производства автомобилей до нормального уровня не произойдёт до конца года. «Это означает, что производство и продажи могут пострадать во втором квартале даже сильнее, чем в первом», — подчеркнул он.

Другие европейские производители, включая Jaguar Land Rover и французскую Renault SA, жалуются на сокращение производства и продаж в результате дефицита чипов, и многие из них замедлили или остановили производство на некоторых заводах. Stellantis NV, франко-итало-американский автопроизводитель, чьи бренды включают Fiat, Chrysler и Peugeot, даже возвращается к аналоговым спидометрам в некоторых моделях, заменяя цифровые бортовые приборы, требующие чипов.

Пожар в здании N3 завода Renesas нанёс значительный ущерб и остановил производство. На прошлой неделе Ренесас сообщила, что 17 апреля работы на заводе возобновились примерно на 10 % мощностей и, как ожидается, достигнут 100 % к концу мая.

Две японские компании — NGK Insulators и Renesas Electronics — сообщили о начале сотрудничества для содействия повсеместному внедрению необслуживаемых устройств Интернета вещей. На первом этапе партнёры представили эталонный дизайн беспроводной системы измерения качества воздуха. Секрет автономности платформы кроется в сочетании уникальных миниатюрных литиевых аккумуляторов NGK и микроконтроллеров Renesas со сверхнизким потреблением.

Керамические литиевые аккумуляторы NGK Insulators. Источник изображения: NGK Insulators

Развёртывание сети датчиков IoT с проводным питанием требует множество сопутствующих операций, самой дорогостоящей и трудоёмкой из которых будет разведение кабеля. Намного проще окажется установка автономных датчиков с беспроводным подключением. И если мы движемся в сторону возобновляемой энергетики, то датчики должны извлекать энергию из окружающей среды: тепла, света, вибраций или ветра. Но для этого в таких платформах с подключением должна быть надёжная и компактная батарея с возможностью кратковременно отдавать сравнительно большие токи в режимах сбора и передачи данных, а также электроника со сверхнизким потреблением. Всё это есть у NGK и Renesas, а теперь будет у всех желающих воспользоваться эталонной платформой.

Основой платформы станут керамические «подобные чипам» литиевые аккумуляторы NGK серии EnerCera под распайку на плату. Миниатюрные аккумуляторы могут кратковременно отдавать ток до 100 мА. Аккумулятор выдерживает 1000 циклов перезаряда с потерей не более 80 % ёмкости. С перечнем актуальной продукции NGK можно ознакомиться по этой ссылке. Дополнят платформу сверхэкономичные микроконтроллеры Renesas RE. Первая версия эталонной платформы будет использовать для зарядки аккумуляторов небольшие солнечные панели. Электроника платформы позволяет эффективно заряжать литиевые батареи очень маленькими токами и обеспечивать максимальную отдачу мощности во время передачи данных.

Примеры использования литиевых аккумуляторов NGK Insulators. Источник изображения: NGK Insulators

Для связи с центрами сбора информации платформа NGK/Renesas будет использовать стандарт маломощной сотовой связи — LPWA. Впоследствии партнёры представят эталонные платформы IoT с другими типами датчиков и с возможностью сбора энергии из других возобновляемых источников.

В новый год автомобильная отрасль вступила со значительным дефицитом полупроводниковых компонентов, который был спровоцирован перекосами в прогнозировании потребностей рынка. Нехватка ресурсов вызывает их удорожание, полупроводниковые компоненты для автомобилей не стали исключением — многие производители начали поднимать цены.

Источник изображения:AP

О готовности большинства игроков рынка поднять цены сообщило издание Nikkei Asian Review. Японская компания Renesas Electronics, являющаяся третьим по величине поставщиком автомобильных электронных компонентов в мире, уже уведомила клиентов о намерении поднять цены. В автомобильном сегменте они вырастут на несколько процентов, а вот компоненты для серверов и промышленного оборудования подорожают на 10 или даже 20 %. Подобные переговоры начала вести со своими клиентами и компания Toshiba.

Западные поставщики автомобильной электроники, как отмечает источник, тоже не отстают от японских коллег. NXP и STMicroelectronics, по словам японского издания, требуют от клиентов увеличения выплат на 10–20 %. Представители NXP подтвердили, что цены недавно были пересмотрены, но не стали вдаваться в подробности.

Автопроизводители вынуждены сокращать объёмы выпуска машин из-за нехватки электронных компонентов или останавливать конвейеры. Представители Subaru хоть и признали необходимость сократить объёмы выпуска, одновременно заявили, что готовы покупать чипы по любой цене. По оценкам Continental, дефицит может сохраниться на протяжении последующих шести месяцев. Строить новые предприятия решатся не все производители, поскольку на это уходит до трёх лет, а конъюнктура рынка к тому времени может измениться на неблагоприятную. Затраты поставщиков компонентов увеличивают и возросшая стоимость золота, и дефицит подложек, поэтому цены они вынуждены повышать не только из-за изменения баланса спроса и предложения. По словам экспертов, на одновременное повышение цен большинство игроков рынка решилось впервые с начала века.

Компания Renesas Electronics анонсировала однокристальную систему R-Car H3, предназначенную для использования в автомобильных информационно-развлекательных и интеллектуальных комплексах.

В состав изделия входят 64-битные вычислительные ядра ARM Cortex-A57 и Cortex-A53. Видеоподсистема базируется на контроллере Imagination Technologies PowerVR GX6650. Допускается использование оперативной памяти LPDDR4-SDRAM.

В состав микрочипа входит движок IMP-X5, который служит для распознавания визуальных образов. При производстве процессора применяется 16-нанометровая технология.

Утверждается, что новая «система на чипе» позволяет реализовать функции автономного управления. В частности, благодаря R-Car H3 транспортные средства смогут обнаруживать и объезжать препятствия, контролировать состояние водителя, предсказывать нештатные ситуации и адекватно реагировать на внезапные изменения дорожной обстановки.

Образцы чипа R-Car H3 доступны автопроизводителям уже сейчас. Однако массовое производство начнётся только в марте 2018 года. Таким образом, бортовые системы на основе нового процессора появятся на коммерческом рынке лишь к концу десятилетия. 

Компания Renesas Electronics показала на выставке по встраиваемым решениям Embedded Technology 2013 в Йокогаме (Япония) практическую реализацию технологии подачи питания USB Power Delivery (USB PD).

USB PD является частью новой редакции спецификации USB 3.0. Она включает увеличение пропускной способности интерфейса с 5 до 10 Гбит/с. Для поддержки новой редакции предусмотрены новые кабели, которые полностью обратно совместимы с существующими коннекторами. Что касается технологии USB Power Delivery, то она обеспечивает передачу по одному кабелю одновременно с данными также и мощности вплоть до 100 Вт.

USB PD определяет пять стандартных профилей по электропитанию: 10, 18, 36, 60 и 100 Вт. Напряжение может равняться 5, 12 или 20 В (в зависимости от профиля), сила тока — 1,5, 2, 3 и 5 A.

Renesas Electronics разрабатывает микрочипы, содержащие контроллер USB PD и аналоговый внешний интерфейс. Размеры изделий — 4х4 или 5х5 мм.

В ходе демонстрации Renesas Electronics показала подачу 12 В на 3,5-дюймовый жёсткий диск, с которого воспроизводился видеофайл. Компания поначалу планирует начать коммерческий выпуск изделий, использующих профили 18 и 36 Вт. Ожидается, что технология USB Power Delivery пригодится для подачи питания по USB-соединению на небольшие ноутбуки, планшеты и другие устройства. 

Более двадцати японских и американских компаний объединились в альянс для разработки технологий массового производства MRAM (магниторезистивной оперативной памяти) – следующего поколения чипов памяти для компьютеров и мобильных устройств. Для обычных пользователей это может значить только одно: на рынке памяти грядёт революция, благодаря которой будущие устройства станут работать быстрее.

В альянс вошли многие видные игроки на рынке электроники. В их числе такие компании как один из основных поставщиков оборудования для полупроводниковых предприятий Tokyo Electron, производитель полупроводниковых подложек Shin-Etsu Chemical, чипмейкер Renesas Electronics, электронный конгломерат Hitachi и крупнейший американский производитель памяти Micron Technology. Компании, вошедшие в образованный союз, отправят по несколько десятков своих специалистов в Университет Тохоку в северной Японии. Эта объединённая исследовательская команда под руководством профессора Тецуо Эндо (Tetsuo Endoh) начнёт свою работу над перспективными производственными технологиями в феврале следующего года. При этом альянс останется открытым и для других фирм, которые смогут присоединиться к нему в дальнейшем.

MRAM представляет собой память с произвольным доступом, которая хранит информацию при помощи магнитных моментов, а не электрических зарядов. Важнейшее её преимущество — энергонезависимость, то есть способность сохранять записанную информацию при отсутствии внешнего питания. Технология магниторезистивной памяти разрабатывается с 1990-х годов. Пока она не слишком популярна на рынке, более чем существенно уступая в распространённости DRAM и NAND, но её сторонники убеждены, что MRAM в конечном итоге заменит собой все иные типы памяти, и станет универсальной компьютерной памятью. Внедрение MRAM позволит на порядок увеличить плотность запоминающих устройств и увеличить скорость записи информации по сравнению с классической DRAM как минимум в 10 раз.

Учитывая свойства MRAM, она может найти широкое применение в следующих поколениях мобильных устройств: коммуникаторах и планшетах. Согласно намерениям участников образованного альянса сторонников MRAM, её массовое коммерческое производство должно быть запущено в 2018 году. В то же время не следует забывать, что на рынке присутствует американская компания Everspin Technologies, которая уже поставляет чипы MRAM.

Похоже, что переход индустрии к MRAM – это вопрос времени. Так, например, Toshiba работает над технологиями магниторезистивной памяти вместе с SK Hynix, Samsung ведёт собственные разработки в этой области, а Elpida находится под контролем Micron, вошедшей в новообразованный альянс. Таким образом, прямо или косвенно заинтересованность в новой технологии проявляют игроки, суммарно контролирующие до 90 процентов глобального рынка памяти.

Для автомобильных электронных систем следующего поколения компания Renesas Electronics Corporation разработала новую систему-на-чипе R-Car H2. Это решение использует архитектуру ARM big.LITTLE и включает по четыре ядра Cortex-A7 и Cortex-A15 на одном полупроводниковом кристалле.

Мощный SoC-чип поддерживает кодирование/декодирование Full HD-видео, воспроизведение фильмов с Blu-ray на скорости 60 кадров в секунду, распознавание голоса и изображений. Графическая подсистема представлена GPU Imagination Technologies PowerVR Series6 G6400 с поддержкой OpengGL ES 3.0 и OpenCL. R-Car H2 является первой автомобильной системой с этим GPU. Опционально чип может оснащаться ядром IMP-X4, которое нацелено на обработку изображений в режиме реального времени и поддержку приложений дополненной реальности. Ещё больше возможностей открывает способность R-Car H2 принимать видеопотоки с камер по четырем независимым каналам.

Новинка интегрирует большинство специализированных интерфейсов, таких как Ethernet AVB, MOST-150, CAN, а также стандартные интерфейсы SATA, USB 2.0/3.0, SD Card, PC Express. Отдельно отмечаются качественная звуковая подсистема с 24-битным цифровым сигнальным процессором и опциональная возможность установки GPS-модуля. Ознакомительные образцы чипов доступны клиентам уже с сегодняшнего дня, а массовое производство будет запущено в середине следующего года.

Материалы по теме:

• CES 2013: комплексные решения от Panasonic для создания электромобилей;
• Утечка слайда NVIDIA Tegra 4: четыре ядра Cortex-A15, мощность GPU возросла в 6 раз;
• Intel перейдет на трехмерные транзисторы для мобильных SoC-чипов.

Источник:

• Renesas

Компания Renesas Electronics представила роадмап своих микроконтроллеров и микропроцессоров следующего поколения. Как отмечает известный чипмейкер, промышленность электронных устройств предъявляет всё больше требований к компактности, энергоэффективности и производительности таких компонентов, и новые решения призваны удовлетворить их.

Renesas планирует расширить семейство микроконтроллеров RX Series новыми моделями со встроенным буфером от 8 Кбайт до 8 Мбайт, от самых недорогих решений до чипов для приложений, в которых ключевым фактором является высокая производительность. В линейки RX600 и RX700 компания Renesas добавит микроконтроллеры с тактовыми частотами 120 и 240 МГц соответственно. Одной из особенностей новинок является использование передового 40-нм техпроцесса MONOS (металл-окись-нитрид-окись-кремний).

Также компания готовит к выпуску новую линейку микропроцессоров RZ Series на базе архитектуры ARM. Новинки работают с тактовой частотой 300 МГц и выше, и нацелены на использование с операционными системами семейства Linux. Решения серии RZ/A на базе ARM Cotrex-A9 разрабатываются для человеко-машинных интерфейсов и способны обрабатывать графику с разрешением до XGA. Продукты серии RZ/N нацелены на использование в сетевом оборудовании, облачных инфраструктурах. Первое устройство этой серии будет включать 800-МГц ядро ARM Cortex-A9, гигабитный Ethernet-контроллер, поддержку USB 3.0.

Новинки будут доступны на рынке в первой половине следующего года.

Материалы по теме:

• Французы выпустили 256-ядерный DSP-чип производительностью 500 тысяч MIPS;
• Texas Instruments ослабит хватку на рынке мобильных процессоров;
• Фото дня: чип Apple A6 с 3-ядерной графикой.

Источник:

• Renesas