자동차 반도체를 생산하는 프리스케일 상품을 통해 자동차 반도체가 어떤 분야에 활용되는지 알아보겠습니다. 스마트카가 화두가 되면서 자동차의 기본이되는 동력 못지 않게 중요시되고 있습니다.
자동차를 스마트하게 만들어주는 반도체의 활용
▲ 프리스케일 반도체로 구동되는 디지털 계기판
자동차 반도체는 도대체 어디에 활용될까요? 비교적 오래된 예는 디지털 계기판입니다. 디지털계기판이 진화하면서 그래픽 성능도 강화되어 칩이 중요한 요소가 되었습니다. 쉽게 고사양게임을 하려면 고사양의 그래픽카드가 필요한 것과 마찬가지 입니다.
▲ 프리스케일 반도체로 구동되는 타이어 공기압 모니터링
또한 현재 상용화 된 기술들도 포함됩니다. 국내에서도 올해부터 의무적으로 장착해야하는 타이어 공기압 모니터링(TPMS)과 전자식 주행제어장치(ESC) 시스템도 마찬가지 입니다.
▲ 프리스케일 전자식 주행제어장치
자동주차를 하려면 1차적으로 해당 공간에 차량이 들어갈 수 있는 공간인지 계산을 하고 차량을 이동시켜 주차를 하게 합니다. 주차보조 시스템도 핸들을 어떻게 컨트롤하고 후진을 할지 전진을 할지 알려주는 것도 센서와 반도체의 도움이 필요합니다.
▲ 프리스케일 서라운드뷰 주차
이 밖에도 엔진 및 변속기 관리, 시동정지시스템, 하이브리드나 전기차의 배터리 모니터링, 액티브 서스팬션 제어, 에어백 제어 등등 많이 이용이 됩니다.
AVN(오디오, 비디오, 네비게이션)도 대표적인 사례입니다. 프리스케일 사의 i.MX프로세서는 글로벌 제조사 탑10개 중 8곳에 개발하고 있습니다. 이미 마이포드터치, GM 온스타가 적용되고 있습니다. 대표적 기능은 스마트폰 화면이 자동차에서 보이는 미러캐스트 기술이 활용됩니다.
블랙박스보다 한단계 진화한 어라운드뷰는 단일 카메라 영상과는 다르게 4개의 카메라의 영상을 실시간으로 운전자에게 제공해야 하기때문에 고용량 기가비트 컨트롤러가 사용됩니다.
연료의 효율적 사용은 자동차 구입의 중요한 요소가 되었습니다. 기계적 효율성은 제조사에서 담당하지만 반도체를 이용하여 연비를 증가시킬 수 있습니다. 예를들어 차량이 밀리는 상황을 차가 인지하고 액셀반응을 작게 낮춰 연료소모를 줄일 수 있고 요즘은 많은 차에 적용되는 정지상태에서 시동이 자동으로 꺼지고 액셀을 밟으면 자동으로 시동이 켜지는 기능도 있습니다.
미래의 스마트카에 활동될 반도체
상황 1. 주차위치 찾기
현재는 주차위치를 표식하는 문자와 번호를 통해 차량을 찾습니다. 미래에는 혹 위치를 잊어먹더라도 차량을 찾을 수 있습니다. 스마트폰으로 차량 위치추적 기능을 통해서 입니다. 스마트폰이 차량위치를 화살표로 안내해줍니다.
▲ 자동 충돌방지와 자동 주행을 위해서는 차량주변 모니터링이 중요합니다.
상황 2. 교통사고 충돌 직전 *ADAS(첨단 운전자 지원 시스템: 예 을 통해 자동정지 시스템)
현재는 일부 소수 모델에 자동 충돌방지 기능이 적용되어 있지만 미래에는 광범위한 모델에 운전자가 브레이크를 밟지 않아도 자동으로 멈추게 될 것입니다. 전후방카메라, 서라운드뷰, 레이더시스템, 적응형 크루즈 컨트롤, 사각 지대 모니터링, 차선 이탈 경고, 나이트 비전을 통해 수집 된 정보를 통해 자동정지가 되어 사고를 방지할 수 있습니다. 제동장치는 자동차 제조사가 만들지만 이렇게 자동으로 제동을 시키는 것은 반도체가 중추적인 역할을 합니다.
상황 3. 연결성
현재는 스마트폰을 켜서 온라인에 접속을 해야합니다. 미래에는 스마트폰 없이도 온라인에 접속이 가능해 집니다. 스마트폰에서 와이파이를 발생시켜 인터넷에 접속하려면 많은 시간과 노력을 들여야하지만 미래에는 차 자체가 통신이 됩니다.
상황 4. 무인자동차
구글과 기타 제조사들은 무인자동차를 위해 많은 연구와 투자를 하고 있고 실제 가시적인 성과도 나타나고 있습니다. 아직은 실험단계지만 미래에는 보편적 기능이 될 수 있습니다. 정말 피곤할 때는 유용한 기능이라고 생각됩니다.
미래에는 자동차산업에서 자동차 반도체는 중추적 역할을 하게될 것입니다.
프리스케일은?
48년 모토로라 반도체 사업부로 출발 04년 분사하면서 설립되었습니다. 현재 미주 대륙 자동차반도체 1위업체입니다. 본사는 텍사스 어스틴에 있고 12년도 매출은 4조1900억원 입니다.