硬件先行、軟件賦能，域控制器開啟汽車軟硬件軍備競(jìng)賽域控制器主控汽車芯片作為未來(lái)汽車運(yùn)算決策的中心，其功能的實(shí)現(xiàn)依賴于主控芯片、軟件操作系統(tǒng)及中間件、應(yīng)用算法等多層次軟硬件的有機(jī)結(jié)合。分別來(lái)看，主控芯片目前多采用異構(gòu)多核的SoC芯片，競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)主要在于AI單元的有效算力、算力能耗比、成本等。軟件操作系統(tǒng)及中間件主要負(fù)責(zé)對(duì)硬件資源進(jìn)行合理調(diào)配，以保證各項(xiàng)智能化功能的有序進(jìn)行。其中，軟件操作系統(tǒng)競(jìng)爭(zhēng)格局較為穩(wěn)定，多以QNX和Linux及相關(guān)衍生版本為主。應(yīng)用算法則是基于操作系統(tǒng)之上**開發(fā)的軟件程序，是各汽車品牌差異化競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)之一。為實(shí)現(xiàn)智能汽車的持續(xù)進(jìn)化，整車廠往往會(huì)選擇“硬件超配、后續(xù)軟件迭代升級(jí)”的方式。因此，域控制器作為未來(lái)智能汽車的“大腦”，以主控芯片為**的高性能硬件將率先量產(chǎn)上車，而操作系統(tǒng)及應(yīng)用軟件等則會(huì)隨著算法模型不斷迭代持續(xù)更新，逐步釋放預(yù)埋硬件的利用率，從而實(shí)現(xiàn)軟件定義汽車。AFS/ADB車燈汽車芯片電動(dòng)汽車座椅智能驅(qū)動(dòng)芯片定制開發(fā)。深圳紋波防夾電動(dòng)車窗汽車芯片

智能座艙汽車芯片：芯片結(jié)構(gòu)：以“CPU+功能模塊”的SoC異構(gòu)融合方案為主。以高通智能座艙主控計(jì)算芯片820A系列為例：高通820A芯片采用14納米工藝，從整體性能上來(lái)看，可以實(shí)現(xiàn)hypervisor和QNX系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)間小于3秒，Android系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)間小于18秒，倒車影像啟動(dòng)小于3秒。進(jìn)一步拆解后可分為四大模塊：（1）CPU，采用主頻高達(dá)2.1GHz的64位四核處理器（Qualcomm®Kryo?CPU），用于對(duì)所有硬件資源的調(diào)度與管理；（2）GPU，采用高通Adreno530GPU，可支持多個(gè)4K超高清觸屏顯示，實(shí)現(xiàn)一芯多屏；（3）DSP，采用Qualcomm®Hexagon?680DSP，能夠在不增加CPU負(fù)載的情況下，支持8個(gè)攝像頭傳感器同時(shí)輸入；（4）LTE調(diào)制解調(diào)器模塊，確保車輛在行駛過(guò)程中獲得持續(xù)的移動(dòng)連接性。除此之外，該芯片可搭載高通深度學(xué)習(xí)軟件開發(fā)包(SDK)——Qualcomm驍龍神經(jīng)處理引擎(NPE)，從而可集成基于機(jī)器學(xué)習(xí)的先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)。珠海SCM汽車電動(dòng)座椅控制汽車芯片參考方案車聯(lián)網(wǎng)汽車芯片產(chǎn)品定義Tier1主機(jī)廠商定制化開發(fā)需求，長(zhǎng)安汽車，吉利汽車。

BCM開發(fā)：通過(guò)集成實(shí)現(xiàn)有效性車輛中的電子控制單元（ECU）不斷變得越來(lái)越復(fù)雜并且數(shù)量不斷增加。典型的現(xiàn)代汽車中大約有100個(gè)ECU，旨在通過(guò)改進(jìn)人機(jī)界面，遠(yuǎn)程信息處理，發(fā)動(dòng)機(jī)功能，電池壽命等來(lái)增強(qiáng)整體性能。ECU的復(fù)雜性是開發(fā)集成車身控制模塊軟件的主要因素?，F(xiàn)代汽車中大約100個(gè)ECU有助于改善人機(jī)界面，遠(yuǎn)程信息處理，發(fā)動(dòng)機(jī)功能和電池壽命。OEM應(yīng)該考慮BCM編程對(duì)他們的開發(fā)人員的要求。必須為每種特定情況開發(fā)定制的車身控制模塊軟件。然而，該軟件的一般要求是相同的：具有成本效益的性能注重可靠性和安全性能源效率可擴(kuò)展性，跨模型解決方案，掌握復(fù)雜性多樣化和快速的產(chǎn)品周期支持全球OEM平臺(tái)和新市場(chǎng)的增長(zhǎng)集成高級(jí)數(shù)據(jù)管理功能符合ISO26262，SPICE和AUTOSAR4.0標(biāo)準(zhǔn)。騰云公司推出防夾車窗控制器汽車芯片。

到底何為車規(guī)級(jí)芯片。“車規(guī)”的關(guān)注度，正變得越來(lái)越高，但何為真正意義上的車規(guī)級(jí)芯片？市場(chǎng)聲音仍有些嘈雜，有的廠商通過(guò)AEC-Q100認(rèn)證就聲稱達(dá)到車規(guī)級(jí)，有的認(rèn)為還需要通過(guò)ISO26262認(rèn)證。還有廠商宣稱自己通過(guò)了相關(guān)認(rèn)證，但實(shí)際測(cè)試過(guò)程中，表現(xiàn)卻不達(dá)標(biāo)，又是什么原因？為何“車規(guī)”如此重要？車廠如此看重？對(duì)于以上問(wèn)題，下文會(huì)逐一介紹。相對(duì)于其他消費(fèi)級(jí)工業(yè)電子元件，汽車電子元件需要面對(duì)更苛刻的外部工作環(huán)境，使用壽命要求更長(zhǎng)，可靠性和安全性要求更高。“車規(guī)認(rèn)證”即是針對(duì)這些使用場(chǎng)景特點(diǎn)，對(duì)汽車芯片的生產(chǎn)流程和產(chǎn)品設(shè)定了相關(guān)認(rèn)證要求，滿足所有要求，才能通過(guò)“車規(guī)認(rèn)證”。而車規(guī)級(jí)芯片，是指完全滿足所有“車規(guī)認(rèn)證”要求，并通過(guò)第三方認(rèn)證機(jī)構(gòu)認(rèn)證的汽車芯片。那么，真正的車規(guī)級(jí)芯片到底要經(jīng)過(guò)哪些相應(yīng)的認(rèn)證？具體的指標(biāo)和維度有哪些？目前，業(yè)界較為通用的芯片車規(guī)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)主要有可靠性標(biāo)準(zhǔn)AEC-Q系列、功能安全標(biāo)準(zhǔn)ISO26262。一般通過(guò)這兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)定，才能稱為“車規(guī)級(jí)芯片”。車規(guī)半導(dǎo)體定制開發(fā)企業(yè)深圳騰云芯片公司2022年Q4開始陸續(xù)完成多款車規(guī)級(jí)汽車芯片AEC-Q100認(rèn)證。汽車熱管理汽車芯片替代邁來(lái)芯委托騰云芯片公司定制化開發(fā)需求，長(zhǎng)安汽車，吉利汽車，比亞迪汽車廠。

自動(dòng)駕駛汽車芯片結(jié)構(gòu)：以“CPU+GPU+NPU”的SoC異構(gòu)方案為主。以英偉達(dá)自動(dòng)駕駛主控計(jì)算芯片Xavier系列為例，該SoC芯片主要包含控制單元、計(jì)算單元、AI加速單元三大模塊：（1）控制單元（CPU）：基于ARM架構(gòu)的8核CarmelCPU；（2）計(jì)算單元（GPU）：基于NVIDIAVolta架構(gòu)，在20W功率下單精度浮點(diǎn)性能可達(dá)到1.3TFLOPS，Tensor**性能為20TOPS，當(dāng)功率提升到30W時(shí)，算力可達(dá)到30TOPS，性能強(qiáng)勁且具有可編程性；（3）ASIC（AI加速單元）：包含深度學(xué)習(xí)加速器（DLA，DeepLearningAccelerator）和可編程視覺加速器（PVA，ProgrammableVisionAccelerator）兩個(gè)ASIC芯片，旨在提高CPU性能（perf/watt）。AFS/ADB車燈汽車芯片：電動(dòng)智能座椅驅(qū)動(dòng)芯片車燈驅(qū)動(dòng)芯片技術(shù)升級(jí)定制開發(fā)。大連戶外電源集成芯片汽車芯片渠道代理

汽車充電樁集成芯片定制開發(fā)中的技術(shù)壁壘。深圳紋波防夾電動(dòng)車窗汽車芯片

自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的域控制器能夠使車輛具備多傳感器融合、定位、路徑規(guī)劃、決策控制的能力，通常需要外接多個(gè)攝像頭、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)等設(shè)備，完成的功能包含圖像識(shí)別、數(shù)據(jù)處理等。不再需要搭載外設(shè)工控機(jī)、控制板等多種硬件，并需要匹配汽車芯片運(yùn)算力強(qiáng)的處理器，從而提供自動(dòng)駕駛不同等級(jí)的計(jì)算能力的支持，汽車芯片主要在于芯片的處理能力，終目標(biāo)是能夠滿足自動(dòng)駕駛的算力需求，簡(jiǎn)化設(shè)備，提高系統(tǒng)的集成度。算法實(shí)現(xiàn)上，自動(dòng)駕駛汽車通過(guò)激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、攝像頭、GPS、慣導(dǎo)等車載傳感器來(lái)感知周圍環(huán)境，通過(guò)傳感器數(shù)據(jù)處理及多傳感器信息融合，以及適當(dāng)?shù)墓ぷ髂Ｐ椭贫ㄏ鄳?yīng)的策略，進(jìn)行決策與規(guī)劃。在規(guī)劃好路徑之后，控制車輛沿著期望的軌跡行駛。域控制器的輸入為各項(xiàng)傳感器的數(shù)據(jù)，所進(jìn)行的算法處理涵蓋了感知、決策、控制三個(gè)層面，終將輸出傳送至執(zhí)行機(jī)構(gòu)，進(jìn)行車輛的橫縱向控制。由于要完成大量運(yùn)算，域控制器一般都要匹配一個(gè)汽車芯片運(yùn)算力強(qiáng)的處理器，能夠提供自動(dòng)駕駛不同級(jí)別算力的支持，目前業(yè)內(nèi)有NVIDIA、華為、瑞薩、NXP、TI、Mobileye、賽靈思、地平線等多個(gè)方案。但中間也會(huì)有一些共性,比如在自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中。深圳紋波防夾電動(dòng)車窗汽車芯片

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