小小SerDes,成为车企必争

半导体产业纵横·2026年05月27日 17:15
车载SerDes,一颗被忽视的关键芯片。

如今,一辆智能汽车身上可能装了十几个摄像头——前视、后视、环视、驾驶员监测,再加上激光雷达、毫米波雷达,这些传感器每秒钟都在产生海量数据。与此同时,座舱里还有三块、四块甚至五块高清屏幕在显示导航、娱乐和仪表信息。问题是,这些数据怎么从传感器传到计算芯片?又怎么从计算芯片传到屏幕上?

如果用最笨的办法,每路信号单独拉一根线,那一辆车的线束总长可能超过几公里,重量几十公斤,光是布线就能把工程师逼疯,而且信号之间还会互相干扰。更现实的情况是,在汽车这个极其恶劣的电磁环境里,传统的传输方式根本跑不了高速数据。

先搞明白:这颗芯片到底是干嘛的?

这时候就需要SerDes出场了。它的工作很简单但极其重要:把一大堆并行数据“压缩”成一路高速信号,通过一根细同轴电缆传出去,到目的地再“解压缩”回来。一根线干几十根线的活。这样一来,整车线束大幅简化,重量减轻,成本降低,可靠性反而更高。

打个比方:并行传输像一百个人并排走一条窄桥,谁也过不去;SerDes让这些人排成一列纵队,快速跑过去,到对岸再恢复成并排队形。桥还是那座桥,但通行效率翻了无数倍。

所以,车载SerDes本质上就是智能汽车的“神经网络”——你看不见它,但没有它,摄像头拍到的画面传不到计算芯片,屏幕上也不会有任何显示,L2、L3的自动驾驶更是无从谈起。

为什么这个市场突然火了?

大概五六年前,车载SerDes还是个不起眼的小众市场,主要由ADI和TI两家模拟芯片巨头把持,每年出货量稳定增长,但没有爆发力。变化发生在最近两三年,背后有两个核心驱动力。

第一个驱动力是智能驾驶的升级。L2级别的车可能只需要前视和环视的几个摄像头,数据量有限。但从L2到L3,再到城市NOA(导航辅助驾驶),摄像头的数量从几个增加到十几个,像素从200万飙升到800万甚至1700万,再叠加上激光雷达、4D毫米波雷达,一辆车每小时产生的数据量可以达到TB级别。这些数据必须实时、无损、低延迟地传到域控制器或中央计算机里,否则自动驾驶就是空谈。而传统的传输方案根本扛不住这个带宽压力。

第二个驱动力是智能座舱的爆发。以前的座舱就是一块中控屏,现在则是仪表屏、中控屏、副驾屏、后排娱乐屏、HUD抬头显示——五六个屏幕同时工作,而且分辨率从2K往4K、8K走。每一块屏幕都需要高速数据传输链路。没有SerDes,这些屏幕要么亮不起来,要么画面卡顿、撕裂。

两股力量叠加,让车载SerDes从一个“配角”变成了“主角”。市场规模从几亿美元迅速增长到接近10亿美元,而且还在以接近20%的年复合增长率狂奔。这才是为什么ADI、TI这样的巨头持续加码,瑞发科、仁芯科技这样的国内初创公司能快速起量,资本市场也开始密集关注这个赛道。

谁在玩这个游戏?格局正在被打破

过去十几年,车载SerDes的格局极其稳定:ADI(收购了Maxim)和TI两家加起来占了全球90%以上的份额。ADI的GMSL技术主攻摄像头传输,TI的FPD-Link主攻显示屏传输,两家各有所长,相安无事。下游车企和Tier1没有太多选择,用谁的芯片就意味着被绑在谁的生态系统里,因为不同厂家的方案互不兼容。

但这种“双寡头”格局最近开始松动了。最大的变量来自两个方向:一是国际标准组织的介入,二是国产替代力量的崛起。

先看国际标准。MIPI A-PHY是第一个专门为汽车长距离高速传输设计的开放标准,传输距离超过15米,带宽最高可以达到32Gbps,而且免费授权,任何厂商都可以基于这个标准设计芯片。Valens、索尼、首传微电子等公司已经在推A-PHY方案,2025年吉利领克06上已经实现了量产上车。另一条路线是ASA Motion Link,由宝马、丰田等车企牵头,同样是一个开放标准。这些开放标准的出现,意味着车企终于有了摆脱ADI/TI封闭生态的可能性。

更戏剧性的一幕发生在2025年6月:ADI突然宣布将自家的GMSL技术开源,联合吉利、高通、现代摩比斯等成立OpenGMSL联盟。这一招非常聪明——既然开放标准挡不住,不如主动开放自己的技术,重新掌握生态主导权。背后透露出的信号很明显:车载SerDes的封闭时代正在终结,开放、兼容、多供应商成为新常态。

再看国产力量。过去几年,国内冒出了一批车载SerDes公司,其中最亮眼的是瑞发科。这家公司2026年北京车展期间宣布,其HSMT标准车载SerDes芯片累计出货量突破3000万颗。从2024年8月首次量产到突破3000万,只用了一年多时间。瑞发科之所以跑得这么快,关键有两步棋:一是深度绑定国内车企和Tier1,产品覆盖2G到12.8G的传输速率,全面适配800万像素摄像头和4K屏幕;二是拿下了高通的生态认证,进入了高通Preferred Vendor List——这意味着采用高通座舱或智驾方案的车企,在选择SerDes时会把瑞发科作为优先选项。

另一家值得关注的公司是仁芯科技。成立只有四年,到2026年已经有40多款车型搭载其芯片,预计当年出货量接近千万片。它的打法很清晰:先在16Gbps速率的摄像头端卡位,然后把触角伸到32Gbps的显示屏端,走的是“从传感器到显示全覆盖”的路线。

此外,纳芯微、裕太微、国科微、龙迅股份、慷智集成电路等公司也都在车载SerDes赛道上占据了一席之地。虽然目前大部分厂商的出货量还不及ADI和TI,但这个赛道的国产化率正在肉眼可见地提升。

速率、标准与格局的终极较量

车载SerDes最精彩的章节才刚刚开始。未来三到五年,这个赛道将在几个关键维度上同时展开激烈的较量。

速率的竞赛远未结束,甚至会越来越快。眼下行业的主流方案集中在6到12Gbps,这个带宽可以比较从容地应付800万像素摄像头和2K屏幕的传输需求。但800万像素仅仅是个起点。高阶自动驾驶正在向1700万像素甚至更高的视觉感知迈进,座舱内的屏幕分辨率也正从2K向4K 60帧、再到8K快速跃迁。一辆车上的摄像头数量从七八个增加到十几个,再加上激光雷达、4D毫米波雷达的数据洪流,6到12Gbps的带宽很快就会被撑满。行业普遍认为,16Gbps到32Gbps将成为未来两到三年的主战场。谁能在这一轮速率竞赛中率先拿出稳定量产的产品、拿到车企的定点,谁就能在下一轮竞争中占据绝对主动。目前,瑞发科已经在研发25.6Gbps的PAM4方案,仁芯的32Gbps显示芯片业已发布,而国际巨头ADI和TI也不会坐视不管——可以预见,一场关于“谁跑得更快”的竞赛正在全面展开。

芯片形态正在被深刻重塑,传统的“加串器+解串器”二元架构可能被颠覆。过去的标准方案里,每一颗摄像头旁边都需要一颗独立的串行器芯片,把图像传感器输出的并行数据转为串行信号传出去;在域控制器端,再配一颗解串器把信号接回来。这个模式运转了十几年,稳定可靠,但它的代价是额外的芯片成本、PCB面积和功耗。2025年底,索尼发布了一颗集成MIPI A-PHY接口的CMOS图像传感器,相当于把图像传感器和串行器两颗芯片合二为一。这个信号非常明确:未来车端的摄像头可能不再需要独立的串行器,一颗芯片搞定感光和传输,成本更低、体积更小、可靠性更高。再往远处看,域控制器的主芯片(无论是高通的Snapdragon Ride还是英伟达的Thor)也完全有可能直接把解串功能集成进去。到那个时候,独立的SerDes桥接芯片市场会被大幅压缩,与传感器或计算芯片深度绑定的方案才是真正的出路。对于目前专注于做独立SerDes芯片的公司来说,这既是威胁也是机遇——要么向上游延伸到传感器领域,要么向下游与计算平台深度绑定,单纯的“卖一对芯片”的模式将越来越难走。

标准生态已经进入了“战国时代”,封闭与开放的对决正在改写行业规则。 过去十几年,ADI的GMSL和TI的FPD-Link两大私有协议把持了整个市场,车厂几乎没有选择权——用谁家的方案就意味着被绑定在谁的生态里,因为两家协议互不兼容。但最近两年,这个格局被彻底打破。MIPI A-PISH作为第一个专门为汽车长距离传输设计的开放标准,传输距离超过15米,带宽最高可达32Gbps,而且免费授权,任何芯片公司都可以基于这个标准设计产品。Valens、索尼、首传微电子等公司已经在推A-PHY方案,并在2025年实现了量产上车。另一条路线ASA Motion Link则由宝马、丰田等车企牵头,同样走开放路线。与此同时,2025 年 6 月 ADI 已将 GMSL 开源并成立 OpenGMSL 联盟,而中国本土的 HSMT 标准也被工信部批准为行业标准,得到了产业链的积极响应。

未来几年,大概率不会出现单一标准一统天下的局面,GMSL、FPD-Link、MIPI A-PHY、ASA-ML、HSMT多标准共存会是常态。对车厂来说,这是前所未有的利好——选择多了,议价能力增强了,再也不用被某一家芯片供应商卡住命脉。对芯片公司来说,这意味着研发投入的分散,但也意味着机会窗口的全面打开——因为再也不需要绕开ADI和TI的层层专利墙,直接站在开放标准的基础上设计芯片,合规成本大幅降低。

但挑战同样真实且严峻,国产厂商远未到高枕无忧的时候。最大的门槛来自车规级验证的漫长周期和高昂成本。一颗消费电子芯片可以在实验室跑通之后迅速流片、铺货,遇到问题通过软件升级或下一版硬件快速迭代。车载芯片完全是另一套游戏规则——它必须通过AEC-Q100可靠性认证,要在-40°C到105°C的温度范围内稳定工作,要通过极其严苛的EMI/EMC电磁兼容测试,要满足功能安全ASIL-B甚至ASIL-D的等级要求。整套流程走下来,少则一年半,多则两年以上。这意味着,即使一家初创公司的技术再先进、设计再巧妙,从tape-out到真正上车量产,中间隔着一条巨大的鸿沟。已经建立起完整车规级量产能力和质量体系的公司——比如瑞发科、仁芯——相比后来的追赶者拥有巨大的先发优势。这个先发优势不仅是时间上的,更是信任上的:车厂一旦在某一款车型上验证并量产了某家供应商的方案,切换到另一家的动力会非常小。

另一个挑战来自标准碎片化带来的研发资源分散。同时支持GMSL、FPD-Link、MIPI A-PHY、HSMT等不同的协议栈,对任何一家芯片公司——哪怕是ADI和TI——都是不小的技术负担。对于资源有限的中小型国产厂商来说,选择站队哪个标准、以什么样的节奏投入研发、是否要同时布局多条产品线,需要极其精准的判断力。站错队可能意味着错过整个市场窗口,而同时布局多条线则可能把研发资源摊得太薄,哪条线都做不深。这个两难困境,将是未来两三年内很多国产SerDes公司必须面对的战略选择题。

此外,来自国际巨头的反击同样不可忽视。ADI开源GMSL并不是做慈善,而是一次精心计算的反击。通过降低技术门槛、扩大生态参与度,ADI有可能在开放标准的浪潮中重新确立自己的生态中心地位。TI虽然目前对FPD-Link的开源持保留态度,但一旦市场压力足够大,不排除它也会做出类似调整。国际巨头拥有更完整的工具链、更庞大的应用工程师团队、更深厚的品牌信任积累——这些都是国产厂商短期难以企及的优势。

结语:小芯片里的产业大故事

回到最初的那个问题:车载SerDes为什么突然火了?因为它恰好站在了汽车行业几大变革趋势的交汇点上。智能驾驶从L2走向L3乃至L4,对带宽的需求是指数级增长的;智能座舱从单屏走向多屏融合,对传输质量的要求是刚性的;电子电气架构从分布式走向集中式,对数据骨干网的依赖是结构性的。而所有这些趋势,最终都要落到一颗颗小小的SerDes芯片上去兑现。

这是一个典型的“小芯片、大市场”的故事。单颗SerDes芯片的价格可能只有几美元,但当一辆智能汽车需要十几颗甚至几十颗、全球每年有近亿辆新车下线时,这就是一个每年几十亿美元且仍在高速增长的市场。更关键的是,这个市场的年复合增长率接近20%,远远高于汽车行业整体的个位数增速。标准一旦确立,生态一旦形成,后来者再想颠覆就难如登天。

回到开头那个比喻:SerDes是智能汽车的神经网络。在汽车行业百年未有之大变局中,谁掌握了神经网络,谁就掌握了整辆车的数据流动权。而这个故事的精彩之处在于,它远未结束,甚至可以说——大幕才刚刚拉开。

本文来自微信公众号 “半导体产业纵横”(ID:ICViews),作者:方圆,36氪经授权发布。

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