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AI芯天下丨深度丨汽車芯片正從MUC進化到SoC

前言:

移動出行時代,汽車逐漸由機械驅(qū)動的硬件向軟件驅(qū)動的電子產(chǎn)品過渡,軟件定義汽車趨勢愈發(fā)明顯。

這將推動汽車芯片快速轉(zhuǎn)向搭載算力更強的SoC芯片,將成為半導(dǎo)體行業(yè)、IC產(chǎn)業(yè)未來的發(fā)展方向。

作者 | 方文

圖片來源 |  網(wǎng) 絡(luò)

汽車芯片分類架構(gòu)

現(xiàn)階段,汽車市場上的芯片主要可分為兩類:

一類是以控制指令運算為主,算力較弱的功能芯片MCU;

另一類是以智能運算為主,算力更強,負(fù)責(zé)自動駕駛功能的SoC芯片。

未來汽車數(shù)據(jù)處理芯片逐步向智能化AI方向發(fā)展,汽車智能化趨勢,智能座艙和自動駕駛對汽車的智能架構(gòu)和算法算力,帶來了數(shù)量級的提升需要。

這將推動汽車芯片快速轉(zhuǎn)向搭載算力更強的SoC芯片,將成為半導(dǎo)體行業(yè)、IC產(chǎn)業(yè)未來的發(fā)展方向。

AI芯天下丨深度丨汽車芯片正從MUC進化到SoC

汽車芯片從MCU逐漸轉(zhuǎn)向SoC

隨著全球汽車消費升級,汽車電子化趨勢處于快速增長,全球汽車搭載的電子控制單元ECU數(shù)量持續(xù)增加,一般都是MCU芯片。

汽車電子化需求及汽車MCU行業(yè)格局,導(dǎo)致汽車MCU芯片短中期出現(xiàn)了短缺。

隨著汽車電子化加速滲透,汽車電控需求快速上升,因此汽車MCU芯片仍處于供不應(yīng)求格局,在疫情影響大背景下,這一問題顯得更為突出。

由于全球汽車MCU芯片,處于恩智浦、英飛凌、瑞薩等為代表的群雄割據(jù)競爭格局。

而芯片與車廠的深度綁定,導(dǎo)致個性化定制和外部代工,加劇了供應(yīng)鏈的擴產(chǎn)難度。

汽車E/E架構(gòu)也從分布式向集中式演進,原有的硬件配置格局被打破,ECU數(shù)量大幅精簡,相似功能的ECU交由對應(yīng)的域控制器進行統(tǒng)一管理,以形成域集中式架構(gòu)。

在集中式E/E架構(gòu)下,新增的域控制器集成了更多的功能,主控芯片若要與其職能相匹配,則算力、性能等必須隨之提升。

在此趨勢下,汽車芯片從MCU逐漸轉(zhuǎn)向SoC。

AI芯天下丨深度丨汽車芯片正從MUC進化到SoC

智能座艙帶動SoC芯片先行

汽車中智能座艙和自動駕駛是SoC芯片的兩大應(yīng)用方向。

與自動駕駛芯片相比,智能座艙芯片相對容易打造。

目前,汽車芯片已廣泛應(yīng)用于動力、車身、座艙、底盤和安全等諸多領(lǐng)域。據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會預(yù)計,2022年新能源汽車單車芯片數(shù)量將超過1400顆。

在已量產(chǎn)的諸多國內(nèi)車企高端配置的智能座艙中,為實現(xiàn)各屏幕間的無縫聯(lián)動,提高交互效率,[一芯多屏]的設(shè)計方案成為主流。

這些研發(fā)技術(shù)之所以可以快速落地,作為智能座艙算法的核心組件,SoC在其中發(fā)揮著非常重要的支撐作用。

智能座艙傳統(tǒng)芯片廠商如恩智浦、德州儀器、瑞薩,消費芯片廠商如英偉達(dá)、高通、三星也也紛紛入局,座艙SoC正在成為供應(yīng)商之間競爭的焦點。

AI芯天下丨深度丨汽車芯片正從MUC進化到SoC

SoC芯片給了各方充分機會

近年來,伴隨智能駕駛滲透率提升,全球芯片巨頭紛紛進軍汽車產(chǎn)業(yè),推出具備AI計算能力的主控芯片,擔(dān)當(dāng)自動駕駛汽車的[大腦]功能。

傳統(tǒng)汽車的功能芯片僅適用于發(fā)動機控制、電池管理、娛樂控制等局部功能,尚無法滿足高數(shù)據(jù)量的智能駕駛相關(guān)運算。

域控制器集成前期的諸多ECU的運算處理器功能,因此相比ECU其對芯片算力的需求大幅提升,計算芯片相應(yīng)需要用到算力更高的SoC芯片。

SoC芯片可以有效地降低信息系統(tǒng)產(chǎn)品的開發(fā)成本,縮短開發(fā)周期,提高產(chǎn)品的競爭力。

但隨著汽車行業(yè)加速進入智能化時代,一場以高級別自動駕駛SoC芯片為核心的商業(yè)大戰(zhàn)已經(jīng)打響。

隨著智能網(wǎng)聯(lián)汽車時代的到來,以特斯拉為代表的汽車電子電氣架構(gòu)改革先鋒率先采用中央集中式架構(gòu),即用一個電腦控制整車,并可以很好地實現(xiàn)整車OTA軟件升級。

汽車MCU芯片市場一直被恩智浦、德州儀器、瑞薩半導(dǎo)體等汽車芯片巨頭所壟斷,外來者鮮有機會可以入局。

英特爾、英偉達(dá)、高通、華為等消費電子巨頭紛紛入局,地平線、黑芝麻等初創(chuàng)公司亦迎來機會。

結(jié)尾:

眼未來出行時代,汽車將逐漸演變?yōu)橐苿拥闹悄芙K端,需要的將是更安全可靠、高性能、低功耗的汽車SoC芯片。

當(dāng)然,這也意味著將對智能座艙SoC提出更高的要求。

隨著汽車電子電氣架構(gòu)步入域控制階段,芯片變得尤為重要,雖然芯片的絕對數(shù)量是在減少,但SoC集成度提高。

因此,SoC未來也將面臨革新,向高集成度、高算力方向發(fā)展。

部分資料參考:半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)縱橫:《國產(chǎn)SoC的破局猜想》, 含光學(xué)社:《汽車智能化系列之SoC芯片價值洼地》

       原文標(biāo)題 : AI芯天下丨深度丨汽車芯片正從MUC進化到SoC

聲明: 本文由入駐維科號的作者撰寫,觀點僅代表作者本人,不代表OFweek立場。如有侵權(quán)或其他問題,請聯(lián)系舉報。

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