主控芯片是汽车智能化的核心？-韭研公社

登录注册

主控芯片是汽车智能化的核心？

快乐股市里的小跳蛙

躺平的老司机

2022-03-20 11:31:26

汽车从最初的机械产品逐渐转变为电子产品，自动驾驶对车辆的感知精度、控制精度和响应速度提出了更高的要求，这就需要更多的传感器（激光雷达、摄像头、毫米波雷达等）、更强大的处理器（自动驾驶主控芯片）、更精确的执行机构（线控系统）；智能座舱满足了人机交互的需求，需要底层强有力的软硬件支持（主控芯片、操作系统、中间件等）；三电系统控制要求较高，新增了功率控制器件 IGBT。

自动驾驶芯片和智能座舱芯片是汽车智能化最核心的芯片，需具备强大的算力和低功耗，以满足大量数据的计算的同时，降低功耗以实现电动车较好的续航里程。外资巨头如高通、英伟达正占据巨大的份额，而国内优秀的企业也在快速成长，如华为、地平线等。

自动驾驶主控芯片：英伟达领跑，地平线追赶

随着自动驾驶级别的提升，传感器的数量、种类和性能均有大幅提升，尤其是 L4 和 L5，对芯片的算力和功耗的要求极高，如 L4级自动驾驶的算力要求约为 300TOPS，而 L5则需要 4000TOPS 左右。

在智能化快速发展之前，没有专门的自动驾驶芯片，相关的功能由 ABS、ESP 的 ECU 负责，或者由整车 VCU 进行决策。目前第三方自动驾驶芯片主要以英伟达、mobileye 为主，国内华为和地平线已崭露头角。

在芯片种类方面，主要包括通用芯片（如 CPU、DSP 和 GPU等）和专用芯片（如 FPGA 和 ASIC等）。其中，通用芯片可进行多项不同类型的计算，适用于不同的算法或需要持续改进的自动驾驶算法，因此在目前阶段应用较为广泛；而 GPU与 CPU相比，具有更多的计算单元，更加适合于做简单的重复计算，因此做图像处理时更具有优势。专用芯片中，FPGA 属于半定制化芯片，在逻辑计算中更具有优势，同时具有低功耗的特点。

未来的趋势有以下几点：1）中短期看，GPU+FPGA 的方案更具有优势，长期看，如果自动驾驶算法已经比较固化，ASIC 芯片将具有更大的应用；2）算法和芯片的高度融合与匹配：针对主机厂特定的算法，选取最优的芯片种类；3）低功耗、高算力、高效率。

英伟达是汽车自动驾驶芯片领域的龙头，也是全球 GPU龙头公司，英伟达从 2009年与奥迪合作开始，在汽车智能座舱和自动驾驶领域具有强大的实力。

英伟达与全球主要 OEM 具有合作，其中合作最为深入的包括大众、奥迪、丰田、沃尔沃和奔驰等。其中 2018 年奥迪 A8是全球首台投产的 L3 自主驾驶汽车，采用了英伟达的技术。

英伟达 Orin芯片计划搭载在蔚来 ET7、智己 L7激光雷达版和理想 X01 车型，目标上市时间为 2022年。此外，沃尔沃和奔驰也与英伟达合作，将使用 Orin芯片。Orin芯片是针对 L3及以上的自动驾驶的，相比于目前已广泛使用的针对 L2的 Xavier，算力从 30TOPS 提升至 200TOPS，而功耗仅从30W 左右提高至 45W 左右，达到了汽车安全最高等级 ISO26262ASIL-D 标准。

此外，英伟达近期发布了无人驾驶芯片 DRIVEATLAN，目标为 L4和 L5自动驾驶，具有 1000TOPS的算力，预计最快将于 2023年开始向客户提供样品，有望于 2024年或 2025年在量产车辆上应用。Atlan芯片可与 Xavier 和 Orin 实现软件兼容，整车厂可基于现有的芯片进行快速升级，如可以用一个 Atlan 芯片组替代4 个 Orin 芯片。

Mobileye成立至今仅 22年，2014 年 IPO上市时，市值 53亿美元，创以色列公司在美国 IPO最高纪录。在 2017年被 Intel以 150亿美元收购，创下以色列历史上最高价。2013年-2017 年是公司的快速发展期，2017 年之后随着竞争对手的崛起，Mobileye 的受到了较大的冲击。

Mobileye 的 eyeQ5 是基于图像处理的最近一代芯片，将首先应用在宝马 iNEXT 车型上，此外也将应用于极氪 001上。此前，宝马与英特尔和 mobileye已成立战略联盟。EyeQ5是 Mobileye第五代产品，算力是 EyeQ4 的 10 倍。

Mobileye过去一直是提供的软硬一体化解决方案，即将芯片和算法打包在一起，车企无法进行更改和重新编写算法，优化的算法只能在下一代产品中出现，如果需要更新算法进行 OTA，则会向整车厂收费。这一模式使很多整车厂逐渐放弃与其的合作，因为未来的模式是主机厂希望将芯片和算法解耦，可以在芯片进行算法的开发，在建立了自己的软件团队后，进行日常的 OTA 升级，因此对芯片供应商的需求是提供硬件和可调用的算法库。从 EyeQ5开始，Mobileye提供了开放的合作方式，即采用“芯片+算法”和“芯片 only”两种模式。

地平线作为国内领先的自动驾驶芯片企业，具有独特的优势：1）核心团队具有多年机器学习的算法研发经验，在此基础之上进行芯片开发，具有更好的适配效果和更高的效率；2）提前布局 AI芯片，具有先发优势，已在国内多个车型中量产搭载；3）专注核心主业；4）与外资芯片商相比，地平线在服务和成本上均具有优势。

华为智能驾驶平台 MDC810 包括了自研的昇腾 310芯片，其平台算力为 400TOPS，已在极狐阿尔法 HI 车型上应用。除了昇腾 310，华为自动驾驶芯片还有 AI芯片昇腾 910、CPU芯片鲲鹏 920，华为 MDC智能驾驶计算平台已经签下了超过 18家客户，包括上汽、吉利、江淮、一汽红旗、东风汽车、苏州金龙、新石器、山东浩睿智能等。

高通自动驾驶芯片“骁龙 Ride”将于 2023年上市，面向 ASIL-D 及安全性的 SoC芯片，可支持从 L1至 L4的自动驾驶系统，算力覆盖范围为 10TOPS 至 700TOPS。“骁龙 Ride”是开放的可编程架构，并提供针对视觉感知、泊车和驾驶员监测等场景的软件栈，且可持续扩展其软件生态。

智能座舱主控芯片：高通暂时一家独大

高通是目前智能座舱芯片的主力军，已与全球主要的整车厂建立了合作，同时与博世、大陆、电装等 tier1厂商成为合作伙伴。除高通外，华为和英伟达在过去几年快速崛起，对抗传统座舱芯片企业，如 NXP、瑞萨、TI 等。

高通智能座舱芯片有 8155、820A 和 602A，其中骁龙 8155芯片是高通第三代座舱芯片，采用5nm 制程，支持 5G 通讯，算力 360 万次/秒，与高通 820 芯片相比，具有体积小、带宽大、功耗低、性能强等特点。在威马 W6、零跑 C11和 WEY 摩卡车型上搭载，8155可更好地实现座舱效果，如威马 W6 的贯穿式双 12.3 寸联屏和一块 i-Touch 屏幕的设计；摩卡的座舱实现5G+V2X、AR-HUD、高精度地图等功能和配置；零跑 C11具有 10.25英寸的仪表盘和副驾驶屏幕及 12.8 英寸的中控屏幕，和人脸 ID 启动车辆和可打断的语音交互等多项功能。

华为麒麟 990A 芯片已经配备在极狐阿尔法 S 上，且支持 5G网络连接。麒麟 990A 的 NPU算力为 3.5TOPs，超过高通 8155 的 3TOPs。除北汽外，比亚迪与华为达成合作，将麒麟 710A应用到比亚迪车型的智能座舱产品中，该芯片对标高通骁龙 820A 芯片。此外华为也推出了 5G车载通信芯片——巴龙 5000 和 MH5000。

英伟达 2018 年与大众合作，使用 DriveIX 提供人脸识别、语音交互等功能，此外，英伟达为2020 年新一代奔驰 S 级的座舱 MBUX提供主控芯片。智能座舱主控芯片为 Tegra 处理器，此外英伟达计划收购 ARM，若收购成功，有望成为智能汽车芯片领域的龙头。

特斯拉在ModelY的座舱中使用的是英特尔的 Atom3950芯片，在新一代ModelS上用的是AMD的 NAVI23 芯片。

作者利益披露：转载，不作为证券推荐或投资建议，旨在提供更多信息，作者不保证其内容准确性。

声明：文章观点来自网友，仅为作者个人研究意见，不代表韭研公社观点及立场，站内所有文章均不构成投资建议，请投资者注意风险，独立审慎决策。

英伟达公司

高通公司

工分