Halbleiter-Forum Markt&Technik Teil 2 Ist die Software der Feind der Hardware?

Auf der diesjährigen ELIV (Electronics In Vehicles) stand die Software im Mittelpunkt. Die OEMs wollen in Zukunft 30 Prozent der Hardware durch Software ersetzen. Ist das als Frontalangriff auf die Halbleiterhersteller zu verstehen?

Nein, es ist definitiv kein Frontalangriff! Dass in Zukunft 30 Prozent der Hardware durch Software ersetzt werden soll, wird seitens der Halbleiterhersteller noch nicht einmal als besorgniserregend eingeschätzt. Dafür gibt es mehrere Gründe, unter anderem der, dass die Konsolidierung der ECUs schon seit geraumer Zeit im Trend liegt. Außerdem steht die Aussage im Kontrast zu anderen Aussagen, worauf Thomas Rothhaupt, Director Sales & Marketing bei Inova Semiconductors, hinweist. Er findet die genannte Zielvorgabe zwar bemerkenswert, aber er hat Zweifel, dass dieses Vorhaben auch so umgesetzt werden kann. Außerdem wurde in diesem Jahr auf der ELIV abermals erklärt, dass der Elektronikanteil im Auto weiter steigt. »Wenn es um E-Fahrzeuge und autonomes Fahren geht, steigt der Halbleiteranteil besonders stark an. Die Aussagen widersprechen sich also ein wenig«, so Rothhaupt weiter.

Darüber hinaus hält er grundsätzlich den Ersatz von Hardware durch Software nur für bedingt möglich. Als Beispiel nennt er Software-Defined Radio. Aber 30 Prozent hält er für nicht machbar. Und auch in Zukunft sieht er nicht die Möglichkeit, dass sich daran viel ändert, denn »die Funktionalitäten werden immer komplexer und aufwändiger, die Chips werden immer größer und es gibt viele Funktionen, die kann man nur in Hardware abbilden aus Geschwindigkeit- und Performance-Gründen«, so Rothhaupt weiter. Zu guter Letzt gibt es auch noch Funktionen, die sind im Fahrzeug fest verortet; Licht sitzt nun mal vorne und hinten und so eine Funktion lässt sich nicht konsolidieren, Ähnliches gilt für Kameras etc. Rothhaupt: »Diese Einheiten haben ihren festen Platz im Fahrzeug, da kann man nicht viel ersetzen. Und diese Systeme werden genau betrachtet eher komplexer und erfordern ein Mehr an Elektronik.«

Peter Wiese, Vice President und General Manager Automotive Sales EMEA von NXP Semiconductors, sieht die 30 Prozent ebenfalls nicht als Frontalangriff. Zum einen brauche die Software auch Hardware, worauf sie laufen kann, zum anderen ließen sich analoge Bauteile sowieso nicht so einfach ersetzen. Vielleicht noch durch DSPs, aber auch das ist dann wieder Rechenleistung, sprich: Hardware. Wiese betont aber auch: »Dass die Software an Wertigkeit und Wichtigkeit zunimmt, das unterstreichen wir, das kommt ganz sicher und das macht unser Leben allesamt einfacher.«

Dass mehr Software ins Fahrzeug wandert, davon sind alle Halbleiterhersteller überzeugt. Das hat beispielsweise laut Hans Adlkofer, Vice President Head of Automotive Systems Group von Infineon Technologies, den Hintergrund, dass die OEMs versuchen, die Komplexität in die Software zu verschieben, anstatt noch eine weitere ECU ins Fahrzeug zu integrieren. Aber: »Als Folge davon brauche ich dann aber eine intelligente Sensorik und Aktorik.« Die Herausforderung für die Halbleiterhersteller besteht aus Sicht von Adlkofer also darin, »intelligente Lösungen«, angefangen bei der Sensorik über die Rechenleistung bis hin zur Aktorik, anzubieten, sprich: Hardware, die mehr kann als nur „dumm“ schalten. »Auch das Thema funktionale Sicherheit kann ich nicht mit analoger oder einfacher digitaler Hardware abbilden, sondern ich muss hier mit Software entsprechend herangehen«, so Adlkofer weiter.

Uwe Westmeyer, Marketing Manager Automotive Solution Business Unit bei Renesas Electronics Europe: »Der Trend, dass mehr Funktionalität in größeren Recheneinheiten zusammengefasst wird, ist offensichtlich.« Als Beispiel verweist er auf ICAS (In-Car Application Server), der bereits in der nächsten Generation von Fahrzeugen implementiert ist. Ziel sei es, immer mehr Funktionen in zwei, drei oder vier großen Prozessoren zusammenzufassen und deutlich mehr Code zu nutzen. »Mit diesen Applikationsservern wie eben ICAS werden natürlich viele kleinere ECUs ersetzt, was dementsprechend auch zu einer Reduktion von Prozessor-Elektronik führt. Die großen Recheneinheiten müssen zwar eine deutlich höhere Leistungsfähigkeit zur Verfügung stellen, aber ich glaube, dass dieser Ansatz effizienter ist, als viele kleine Einheiten zu haben.«

Claudio Valesani, Group Vice President und Head der EMEA Central Europa Sales Unit von STMicroelectronics, bestätigt die Aussage von Westmeyer; auch er spricht davon, dass der Trend in der Automobilindustrie eindeutig dahin gehe, statt bisher 60 bis 70 kleinere Mikrocontroller zu nutzen, nur noch 4, 5 oder 6 Domänen- oder Zonen-Rechner zu haben. Valesani: »Das ist seit Jahren klar. Das heißt, es stimmt, dass die Anzahl der Mikrocontroller sinkt, betrachtet man aber die Kosten bzw. Wertigkeit der größeren Recheneinheiten, dann ist auch klar, die steigt im Gegenzug.«