반도체 전문 온라인 매거진 - 올포칩

텍사스 인스트루먼트(TI)가 확장된 자동차용 반도체 포트폴리오를 통해 자율주행 및 소프트웨어 중심 차량(SDV) 전환을 가속한다. TI는 2026년 1월 6일부터 9일까지 미국 라스베이거스에서 열리는 CES 2026에서 차량 전반의 안전성과 자율주행 성능을 향상시키는 새로운 자동차 반도체와 개발 리소스를 공개했다.

이번에 선보인 솔루션은 고성능 컴퓨팅 SoC, 4D 이미징 레이더, 차량용 이더넷 PHY를 아우르며, 더 빠른 AI 의사결정과 포괄적인 인식, 통합 네트워크를 구현해 자동차 제조사가 전체 차량 라인업에 걸쳐 더 높은 수준의 자율성을 적용할 수 있도록 설계됐다.

마크 응(Mark Ng) TI 오토모티브 시스템 총괄 이사는 “자동차 산업은 운전자의 개입이 점차 줄어드는 방향으로 진화하고 있다”며 “반도체는 안전하고 지능적인 자율주행 경험을 구현하는 핵심 기술로, TI의 엔드투엔드 시스템을 통해 감지부터 통신, 의사결정까지 차량 기술 전반을 혁신할 수 있다”고 밝혔다.

최대 1200 TOPS 지원하는 고성능 컴퓨팅 SoC로 중앙 컴퓨팅 진화

차세대 차량에서는 실시간 의사결정과 센서 융합을 지원하는 중앙 컴퓨팅 시스템의 중요성이 커지고 있다. TI의 TDA5 고성능 컴퓨팅 시스템온칩(SoC) 제품군은 이러한 요구에 대응하기 위해 설계됐다. 해당 제품군은 10 TOPS부터 최대 1200 TOPS까지 확장 가능한 엣지 AI 가속 성능과 24 TOPS/W를 상회하는 전력 효율을 제공하며, SAE 기준 레벨 3 자율주행을 지원한다.

특히 UCIe(Universal Chiplet Interconnect Express) 표준 기반의 칩렛 대응 설계를 통해 단일 포트폴리오 내에서 다양한 기능 구성을 구현할 수 있으며, 이를 통해 자동차 제조사는 차량 세그먼트별로 유연한 컴퓨팅 아키텍처를 설계할 수 있다. TDA5 SoC는 20여 년에 걸쳐 축적된 TI의 자동차 프로세싱 기술을 바탕으로 기존 솔루션 포트폴리오를 확장해, 첨단 AI 모델과 통합 컴퓨팅 환경 구현을 지원한다.

TDA5 SoC에는 TI의 차세대 C7 신경망 처리 장치(NPU)가 통합돼, 전력 소비를 유사한 수준으로 유지하면서도 이전 세대 대비 최대 12배 향상된 AI 컴퓨팅 성능을 구현한다. 이를 통해 대규모 언어 모델과 트랜스포머 네트워크 처리까지 지원하며, 고비용 열 솔루션에 대한 의존도를 줄일 수 있다. 또한 Arm Cortex-A720AE 코어를 기반으로 안전, 보안, 고성능 컴퓨팅 애플리케이션을 하나의 플랫폼에서 통합할 수 있다.

아울러 ADAS, 차량 내 인포테인먼트, 게이트웨이 시스템을 하나의 칩으로 통합하는 크로스 도메인 융합을 통해 시스템 구조를 단순화하고 비용을 절감한다. 안전을 우선하는 아키텍처를 기반으로 외부 부품 없이도 ASIL D 등급을 충족할 수 있어 차량 시스템 설계 부담을 낮춘 점도 특징이다.

TI는 차량 소프트웨어 개발 효율을 높이기 위해 시놉시스와 협력해 TDA5 SoC용 Virtualizer 개발 키트를 제공한다. 디지털 트윈 기능을 포함한 이 키트는 SDV 출시 기간을 최대 12개월까지 단축할 수 있도록 지원한다.

단일 칩 8x8 4D 이미징 레이더로 인지 성능 강화

고해상도 인지와 높은 신뢰성을 동시에 요구하는 자율주행 환경에서 레이더는 핵심 센서로 자리 잡고 있다. TI가 공개한 AWR2188 4D 이미징 레이더 트랜시버는 8개의 송신기와 8개의 수신기를 단일 칩에 통합한 8x8 구성으로, 별도의 캐스케이딩 없이도 고해상도 레이더 시스템 구현이 가능하다.

이를 통해 레이더 설계를 단순화하는 동시에, 더 많은 채널로 확장할 경우에도 필요한 장치 수를 줄일 수 있다. AWR2188은 위성 및 엣지 아키텍처를 모두 지원해 소형 차량부터 프리미엄 차량까지 다양한 차종에 ADAS 기능을 효율적으로 적용할 수 있도록 설계됐다.

향상된 아날로그-디지털 컨버터 데이터 처리와 레이더 처프 신호 슬로프 엔진을 통해 기존 솔루션 대비 최대 30% 향상된 성능을 제공하며, 유실 화물 감지, 근거리 차량 간 구분, 높은 동적 범위 환경에서의 객체 식별 등 첨단 레이더 활용 사례를 지원한다. 또한 350m 이상의 거리에서도 정밀한 객체 감지를 구현해 안전한 자율주행을 뒷받침한다.

10BASE-T1S 이더넷으로 차량 엣지 노드까지 네트워크 확장

SDV와 고도화된 자율주행으로의 전환은 차량 네트워크 아키텍처 전반의 변화를 요구하고 있다. TI의 DP83TD555J-Q1 10BASE-T1S 이더넷 PHY는 이러한 변화에 대응하기 위해 설계된 솔루션으로, SPI 기반 PHY에 MAC를 내장해 나노초 단위 시간 동기화와 높은 신뢰성을 제공한다.

또한 데이터 라인을 통한 전력 공급(PoDL) 기능을 지원해 배선 복잡성과 비용을 줄이면서, 고성능 이더넷을 차량 엣지 노드까지 확장할 수 있다. 이를 통해 자동차 제조사는 보다 단순하고 통합된 네트워크 구조를 기반으로 차량 전반의 데이터 수집과 실시간 처리를 구현할 수 있다.

TI는 고성능 컴퓨팅, 정밀 감지, 신뢰성 있는 차량 내 네트워킹을 아우르는 종합적인 시스템을 통해 자동차 제조사가 다양한 차량 모델에서 안전성과 자동화 수준을 효과적으로 향상시킬 수 있도록 지원한다는 전략이다.