“오토모티브 35년 역사로 강한 의지와 전문 지식 통해 전자 장비 진화 가속화할 것”
텍사스 인스트루먼트(이하 TI)가 앞으로도 오토모티브 분야에 주력할 것으로 보인다. TI는 지난 10월 18일 오토모티브 기자간담회를 개최해 한국의 1차 오토모티브 협력사 및 자동차 제조사들이 차세대 경차에서 고급차에 이르기까지 수백 종의 다양한 오토모티브 시스템에 TI의 첨단 반도체 기술을 어떻게 활용하고 있는지 소개했다. 간담회에 참여한 TI의 오토모티브 시스템 부문 총괄 디렉터 하인즈 피터 베크마이어(Heinz-Peter Beckemeyer)가 오토모티브 시스템 설계자들이 직면한 기회와 도전, 그에 따른 TI의 솔루션은 무엇인지에 대해 발표를 진행했다.
▲ TI 오토모티브 시스템 부문 총괄 디렉터 하인즈 피터 베크마이어
우선 하인즈 피터 베크마이어는 TI가 오토모티브 시장에서 갖는 리더십에 대해 소개했다. 그의 발표에 따르면 TI가 지난 2014년에 출시한 오토모티브 제품의 수에서 불과 2년밖에 지나지 않은 2016년의 출시 제품의 수가 2배 이상에 다다른다고 한다. 이밖에도 TI R&D의 전체 투자액 중 무려 22%가 오토모티브에 집중되어 있고, 무엇보다 TI가 35년간 오토모티브 시장에서 활동했다는 점에서 해당 시장에 그만큼 강력한 의지를 가지고 있다고 설명했다. TI는 이러한 전문 지식과 의지를 통해 뛰어난 퀄리티 또한 구현할 수 있다고 주장했다.
TI는 현재 전 세계 자동차 제조업체와 Tier 1 협력업체들과도 함께 일하고 있는데, 그 중 한국의 자동차 업체들도 주요 자동차 생산국 업체이기 때문에 중요한 고객이라고 한다. TI가 오토모티브 시장에서 갖는 궁극적 목적은 개발자들이 차종이나 시스템에 관계없이 중량을 줄이고 효율을 늘릴 수 있는 개발을 지원하는 것이다. 하인즈 피터 베크마이어는 TI의 제품으로 얻는 유연성을 통해 차종과 시스템의 간격을 줄이고 성능은 높이며 제조업체들이 원하는 시간에 맞춰 개발을 마칠 수 있도록 지원하고자 하는 것이 TI의 역할이라고 설명했다. 뿐만 아니라 TI는 고객들에게 내부에서 갖추고 있는 레퍼런스 디자인을 제공함으로써 개발자들이 빠르게 혁신하면서 규제를 준수하며 관련된 인증도 신속하게 받을 수 있다고 한다.
오토모티브 직면 과제를 모두 대응하는 TI의 오토모티브 솔루션
하인즈 피터 베크마이어는 이날 발표 중 오토모티브 시스템 설계자들이 직면한 기회와 도전에 대해 진단했다. 먼저 ADAS를 구현하기 위한 차량 감지, 지능 및 제어에 관한 한계점에 대해 설명했다. TI의 기술을 통해 제조사는 보다 지능적이고 안전한 운전 경험을 제공하는 자동차를 만들 수는 있지만 자동화 기능은 복잡한 주행 환경을 감지할 수 있는 자동차를 필요로 하므로, 개발자는 실시간으로 엄청난 양의 데이터를 처리하고 네트워크상으로 전달하며 이를 한치의 의심도 없이 실행해낼 수 있는 시스템을 설계해야 한다고 강조했다.
TI는 이에 대해 Jacinto TDAx SoC 제품군을 통해 공통 소프트웨어 아키텍처를 갖춘 이종 하드웨어 처리 플랫폼을 기반으로 고성능 저전력 소비를 제공한다. TI의 확장형 아키텍처를 통해 자동차 제조사들은 프리미엄에서 엔트리 레벨까지 다양한 차량에 맞춰 ADAS 기능을 설계하며, OEM사들은 소프트웨어 투자를 유지하고 후속 개발 비용을 절감할 수 있다.
오토모티브 시장의 주요 쟁점인 ‘차세대 인포테인먼트 및 클러스터 시스템’에 대해서도 짚어봤다. 그는 “차세대 인포테인먼트 및 클러스터 시스템은 통합 엔터테인먼트, 멀티미디어, 정보 기능을 제공함으로써 운전자들은 향상된 인터랙티브와 커넥티드 경험이 가해진다. 차량을 통해 대량의 데이터를 전송하려면, 통합 기능들을 구동할 수 있는 고성능 프로세서뿐만 아니라 차량 내에서 장거리 보안을 가능하게 하는 커넥티비티 기술이 필요하다”고 설명했다.
인포테인먼트 시스템은 TI의 Jacinto DRAx 인포테인먼트 SoC로 대응한다. 디지털 운전석을 가능하게 하는 성능 및 안전 측면에서 고집적 솔루션을 제공하는 이 칩을 통해 공통 코어 플랫폼 및 아키텍처를 통해 소프트웨어 및 설계에 대한 투자를 최대한 재활용하고 효율적으로 기능을 확장할 수 있다.
이어 그는 차체 전자 장비 시스템에 대해서도 설명을 진행했는데, 이 시스템에서는 인터랙티브 HMI(Human Machine Interface), 동작 및 음석 제어, 광학적 센싱을 사용한 자동 디밍 미러와 선루프, 백라이트 LED 버튼과 노브 등과 같은 보다 지능적인 제어 기능이 추가되고 있다고 진단했다.
전기차가 지속적으로 각광받으면서 파워 트레인 서브 시스템 또한 집중 조명되고 있는데, 그는 이 시스템에 대해 “첨단 기술을 통해 파워 트레인 서브시스템은 갈수록 더 전기화되고 있으며, 모터 제어, 전원 관리, 감지 기능의 혁신으로 인해 자동차부터 전력망에 이르기까지 더욱 정확하고 효율적인 전기 시스템 구현을 가능하게 한다. 기존의 파워 트레인 시스템은 무게를 줄이고 효율을 높이며 배선과 기계식 부품들의 사용을 줄여 연료 소비를 관리하는 데 더 많은 혁신이 필요하다”고 설명했다.
TI의 강점 중 하나가 바로 이 전원관리인데, TI는 멀티 전압 서브시스템 전기화의 전 범위를 해결하는 전력 변환 및 조절 솔루션 포트폴리오를 통해 전원관리를 지원하고 있다. 주요 제품으로는 공간을 절약하고 전력소비를 낮추며 전자기 간섭을 줄이는 LM53x 동기식 DC/DC 컨버터가 있다.
한편 TI는 이 날 발표와 함께 자사의 기존 솔루션보다 최대 98%까지 더 적은 시스템 전력을 소모하는 MDSI 제품 2종을 출시했다. TIC12400과 TIC12400-Q1은 저항 코드화 스위치와 직접 인터페이스할 수 있는 최초의 스위치 센서 모니터링 디바이스이다.
이 제품은 제조사들, 특히 자동차 제조사들이 점차 더 많은 기능을 통합하면서 전력과 크기를 줄여야 한다는 직면 과제의 해결을 돕는다. 기본적으로 입력을 모니터링하고 하나의 디바이스에 많게는 54개 스위치의 저항 경로를 디코딩해 프로세서가 스위칭 신호를 디코딩해야 하는 부담을 덜어준다. 또한 24개 채널 입력을 직접적으로 모니터링하고 내부적으로 진단 기능을 제공하며 폴링 시퀀스 아키텍처를 사용해 시스템 마이크로컨트롤러 실행 시간을 줄임으로써, 자동차 차체 전자 장비와 공장 및 빌딩 자동화 장비 같은 애플리케이션의 시스템 전력 소모를 대폭 절감할 수 있다.
