[汽車之家 資訊] 在網(wǎng)上沖浪久了,相信大家都聽(tīng)說(shuō)過(guò)汽車圈兒這幾個(gè)瓜:歐拉好貓(參數(shù)|詢價(jià))芯片貨不對(duì)板、特斯拉芯片混裝,還有陰魂不散的“缺芯”。這些瓜每一個(gè)都鬧得沸沸揚(yáng)揚(yáng),仔細(xì)看來(lái)卻都和芯片有關(guān),今天就以這幾個(gè)熱門瓜為例,帶大家起底“汽車芯片”這個(gè)神奇而新鮮的玩意兒。
本文主要討論以下幾個(gè)問(wèn)題:
1.好貓和智能座艙芯片的愛(ài)恨情仇
2.特斯拉的牛哄哄的自動(dòng)駕駛芯片
3.缺芯缺的是啥芯片?
4.國(guó)產(chǎn)芯片有戲嗎?
歐拉好貓芯片貨不對(duì)板——智能座艙芯片
來(lái)看看不久前才塵埃落定的“好貓芯片貨不對(duì)板”事件。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是車主認(rèn)為歐拉嘴上說(shuō)愛(ài)女人,實(shí)際上騙女人,左手宣傳高通智能座艙芯片,右手拿英特爾糊弄人。而歐拉表示姐妹們誤會(huì)了,高通芯片是用于遠(yuǎn)控模塊中的芯片,座艙這塊咱一直是英特爾的。
『車主整理的好貓芯片事件』
這事兒誰(shuí)對(duì)誰(shuí)錯(cuò)不是本文的重點(diǎn),咱們還是聊聊關(guān)鍵的這塊芯片。這次讓好貓?jiān)愿^的芯片是智能座艙芯片,其實(shí)不那么嚴(yán)謹(jǐn)?shù)卣f(shuō),你看到車企吹“高通XX芯片”,基本都是智能座艙芯片沒(méi)跑了。好貓?jiān)谛麄魑陌钢袑懙氖恰安捎萌碌母咄≦ualcomm專業(yè)車載智能服務(wù)平臺(tái),擁有8個(gè)Kryo CPU處理核心、1個(gè)Qualcomm Adreno 640GPU圖形處理器和1個(gè)高性能Hexagon 6DSP數(shù)字處理器”,雖然title很長(zhǎng)并且沒(méi)指明白,但基本從介紹上能推出是高通8155芯片。
“智能座艙芯片”也算是隨著智能汽車的發(fā)展而新增的芯片,高通的8155芯片可以說(shuō)是目前智能座艙領(lǐng)域的頂配,集成了CPU、GPU、DSP、NPU,還有內(nèi)存和各類IO接口。它是手機(jī)系列驍龍SDM855的車規(guī)版,也是采用7nm的制造工藝的車機(jī)芯片,于2019年發(fā)布,也正是從它開(kāi)始,高通放棄了Automotive processer(汽車處理器)這個(gè)名字,換成了高大上的Automotive cockpit platform(汽車數(shù)字座艙平臺(tái))。
『真搭載高通8155的小鵬P5』
不說(shuō)功率算力啥的,就憑這款芯片最多可連接6塊屏幕和12個(gè)攝像頭,可以帶動(dòng)4K、8K、9K分辨率屏幕,并且支持5G和WiFi 5與藍(lán)牙5.0這些特點(diǎn),完美契合了現(xiàn)在汽車產(chǎn)品,尤其是國(guó)內(nèi)汽車產(chǎn)品在智能網(wǎng)聯(lián)、智能座艙這塊瘋狂內(nèi)卷的氛圍,一時(shí)間,小鵬P5、星越L、蔚來(lái)ET7等車型紛紛把這款芯片加入購(gòu)物車。
高通與英特爾智能座艙芯片對(duì)比 | |||
品牌 | 高通 | 英特爾 | |
型號(hào) | SA8155P | 820A Prem | Atom3950 |
發(fā)布時(shí)間 | 2019 | 2016 | 2016 |
制程 | 7nm | 14nm | 14nm |
內(nèi)核數(shù) | 8 | 4 | 4 |
屏幕支持?jǐn)?shù) | 6 | 3 | - |
當(dāng)然好貓的這款英特爾3940也不能說(shuō)不行,畢竟特斯拉Model 3相似款(Model 3是Atom3950),聽(tīng)起來(lái)也很洋氣,拉一個(gè)表格對(duì)比下,發(fā)現(xiàn)確實(shí)會(huì)被高通8155吊打。但這也沒(méi)辦法,它是一款2016年發(fā)布的產(chǎn)品,與高通8155不是一代,與上一代的820A才是老朋友。值得一提的是,英特爾Atom3940采用的是X86架構(gòu),導(dǎo)致它在生態(tài)上很難做到高通8155的ARM架構(gòu)那樣,基于安卓進(jìn)行靈活的開(kāi)發(fā),也是很多車主反應(yīng)“并不能在車中實(shí)現(xiàn)自由安裝軟件”的原因。
當(dāng)然,車機(jī)這塊的內(nèi)卷是永不停息,有些車企還沒(méi)混上8155,集度就宣布自己將會(huì)搭載第四代驍龍汽車數(shù)字座艙平臺(tái)—8295。它采用5nm制程工藝,相比8155在高性能計(jì)算、AI處理方面有了很大的提升,并且預(yù)集成支持C-V2X技術(shù)的高通驍龍汽車5G平臺(tái),可以支持無(wú)縫流媒體傳輸、OTA升級(jí)和數(shù)千兆級(jí)上傳與下載功能所需的高帶寬,對(duì)比上一代又是吊打的節(jié)奏。
這就好像我還沒(méi)排到玲娜貝兒,大家都去搶冰墩墩了。因此對(duì)于智能座艙這塊,我建議大家放寬心,選適合自己的就好,沒(méi)必要非追逐最新技術(shù),當(dāng)然這需要車企不瞎宣傳哈。
由于高通的地位超然,車企想拿智能座艙做賣點(diǎn),可選的其實(shí)不多。不過(guò)國(guó)貨華為海思的麒麟990A也是一個(gè)新方向,目前阿爾法S、北汽的魔方已確認(rèn)搭載這款芯片,問(wèn)界M5雖然沒(méi)有具體確認(rèn),但也八九不離十。目前關(guān)于這款芯片的消息還比較少,就是不知道華為以后是走特斯拉這個(gè)思路,把芯片全供給問(wèn)界、極狐等自家人,還是走英偉達(dá)的路子,給全市場(chǎng)供貨?
特斯拉芯片混裝——自動(dòng)駕駛芯片
好貓這個(gè)年輕人還得往后稍稍,芯片這塊翻車的鼻祖還得看我們特斯拉。特斯拉出事的是“自動(dòng)駕駛芯片”,也算是隨著智能汽車的發(fā)展應(yīng)運(yùn)而生的芯片之一。當(dāng)初HW3.0和HW2.5混裝的事情還歷歷在目,簡(jiǎn)單描述下,2020年有車主發(fā)現(xiàn)隨車環(huán)保清單中“整車控制器”(即自動(dòng)駕駛芯片)型號(hào)為1462554(HW3.0),但拆車后發(fā)現(xiàn)卻是代號(hào)為1453112(HW2.5)。事情曝光后特斯拉回應(yīng)稱,供應(yīng)鏈的鍋,并且你沒(méi)選FSD的話,這倆芯片用起來(lái)沒(méi)區(qū)別的。不過(guò)特斯拉倒是干脆,表示供應(yīng)鏈回復(fù)之后,拿過(guò)來(lái)我給你換!隨后喜提工信部約談,一時(shí)間也是鬧得沸沸揚(yáng)揚(yáng)。
至于這倆芯片的區(qū)別嘛,咱還是看特斯拉自己做的圖最直接,這21倍的差距我要是車主我也忍不了。
除了這21倍的算力差距外,HW3.0是一款真正為特斯拉注入靈魂的芯片。時(shí)間要回到2019年4月,特斯拉瘋起來(lái)連隊(duì)友都?xì),他們發(fā)布了這款自研的HW3.0,算力高達(dá)144TOPS,這意味著它可以一腳踹飛英偉達(dá)和Mobileye這倆隊(duì)友,把自動(dòng)駕駛這一關(guān)鍵技術(shù)牢牢握在自己手里。
HW3.0采用雙冗余,包含兩顆FSD的芯片,每顆芯片包含1個(gè)CPU、1個(gè)GPU、2個(gè)NPU(神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器)由于特斯拉采用純視覺(jué)方案的特殊性,芯片的每秒幀處理能力就顯得非常關(guān)鍵,HW2.5的每秒幀數(shù)處理能力是110幀圖像,而HW3.0的每秒幀數(shù)處理能力是2300幀圖像,對(duì)于其自動(dòng)駕駛能力提升巨大。另外在功耗和成本等方面也有優(yōu)勢(shì)。
而HW2.5是特斯拉上一代硬件,其芯片是特斯拉基于英偉達(dá)PX2自動(dòng)駕駛計(jì)算平臺(tái)定制而來(lái)。因此講的感性一點(diǎn),塞了HW2.5的特斯拉簡(jiǎn)直就是缺少靈魂的木偶。
由于特斯拉的HW3.0是萬(wàn)萬(wàn)不可能給別人用的,所以其他車企要么自研自動(dòng)駕駛芯片,要么就選擇英偉達(dá)、Mobileye、高通、華為、地平線等。比如蔚來(lái)、小鵬、威馬和理想等都宣布下一代旗艦車型將采用英偉達(dá)的DRIVE Orin,其單顆算力達(dá)到254TOPS,算是在特斯拉FSD芯片這找回了場(chǎng)子。寶馬的下一代將會(huì)選擇高通,而北汽等則是選擇華為的昇騰系列。
與智能座艙芯片一樣,自動(dòng)駕駛芯片也是隨著智能汽車的發(fā)展而誕生的新興芯片,從目前的的趨勢(shì)來(lái)看,自動(dòng)駕駛芯片也是兵家必爭(zhēng)之地,特斯拉在此處構(gòu)建了強(qiáng)大的護(hù)城河,但目前,自動(dòng)駕駛技術(shù)及法規(guī)并未取得突破性進(jìn)展,車企和供應(yīng)商們要如何應(yīng)對(duì)?我們拭目以待。
“缺芯”缺的是什么?
“缺芯”念叨了一兩年,估計(jì)有人想問(wèn)缺的是什么芯片?上面說(shuō)的智能座艙和自動(dòng)駕駛芯片缺嗎?想了解這個(gè)問(wèn)題,我們還要了解一下汽車芯片。
『云途的芯片,主打傳感器控制、EPS、TPMS、座椅、電動(dòng)尾門、車窗以及車燈控制等』
芯片可以理解為一大堆集成電路嵌在一塊半導(dǎo)體(比如硅)上實(shí)現(xiàn)某種功能,也目前對(duì)于汽車芯片分類的方式有很多種說(shuō)法,有說(shuō)按功能芯片、功率器件、傳感器這樣分的,有說(shuō)按SOC、MCU、AI這樣分的,有按核心控制系統(tǒng)、智能駕駛系統(tǒng)、交互體驗(yàn)系統(tǒng)分的,也有的干脆比作人體,什么眼睛鼻子(管感知的)、大腦(管計(jì)算的)、心臟(管供能的)方便理解和記憶。但不管怎么說(shuō),在汽車上,除了機(jī)械能完成的部分,其他部分或多或少都要用芯片。比如車門想實(shí)現(xiàn)自動(dòng)落鎖、遠(yuǎn)程開(kāi)關(guān)、按鍵開(kāi)車窗等都離不開(kāi)芯片。
至于缺的到底是什么芯片?是大量的MCU基礎(chǔ)芯片,而且缺的各不相同。比如奧迪,此前奧迪遙控鑰匙芯片產(chǎn)能不足。部分國(guó)產(chǎn)奧迪車型在交付時(shí)僅提供一把遙控鑰匙和一把機(jī)械鑰匙。
再比如此前有報(bào)道稱,博世ESP芯片當(dāng)前黑市價(jià)格約4000元/只,而正常供貨情況下博世ESP芯片僅13元/只。也有報(bào)道稱,標(biāo)致因?yàn)槿毙,不得不把全液晶儀表?yè)Q成普通的。
此前蔚來(lái)的秦力洪接受媒體對(duì)話時(shí)也提到,“每周缺的芯片都不一樣,我們也不知道下一個(gè)缺的是什么芯片,就像一個(gè)餐廳做飯一樣,現(xiàn)在少油,下一個(gè)少醋,它是局部影響,不同的局部影響持續(xù)存在!
而我們前文提到的高端的智能座艙和自動(dòng)駕駛芯片反而并不過(guò)分缺乏,但也說(shuō)不上經(jīng)濟(jì)實(shí)惠人手一個(gè),畢竟目前只有高端車型才會(huì)配備這些芯片。比如上文的好貓,很多人分析它為什么搞芯片貨不對(duì)板,原因大多集中在兩個(gè)方面,一個(gè)是芯片不夠趕不上好貓量產(chǎn),第二個(gè)就是好貓咖位不夠,好東西當(dāng)然要給魏品牌的高端車首搭。這種做法在車企中非常常見(jiàn),比如奧迪和豐田就會(huì)把肉分給A6和凱美瑞。
國(guó)產(chǎn)芯片有戲嗎?
至于缺芯的原因,先不討論中美貿(mào)易這些高深的話題,不可否認(rèn)的是,一部分原因是,芯片從設(shè)計(jì)、制造、封裝和測(cè)試,基本被國(guó)外巨頭牢牢掌握。這些巨頭部分擁有全產(chǎn)業(yè)鏈布局,有的只做設(shè)計(jì),把制造等部分外包給別人,去年一直刷屏的“臺(tái)積電”就是頂尖的制造代工廠。
『臺(tái)積電』
可能大家會(huì)奇怪,我明明看見(jiàn)中國(guó)企業(yè)發(fā)布了7nm的高端芯片,怎么還有人說(shuō)中國(guó)芯不行呢?那是因?yàn)槲覈?guó)目前的情況是,擁有高端芯片的設(shè)計(jì)能力,比如地平線的征程5等,但制造能力缺乏,只能依靠代工。代工方面自然還得看臺(tái)積電和三星,這也是兩家能夠商業(yè)化生產(chǎn)當(dāng)今最先進(jìn)的5nm芯片的公司,并且臺(tái)積電正在積極備戰(zhàn)3nm芯片的生產(chǎn)。而我國(guó)領(lǐng)先的中芯國(guó)際,芯片制程現(xiàn)已達(dá)到10nm,14nm及14nm以上的制程水準(zhǔn)與臺(tái)積電基本持平。
也有朋友們看到過(guò),“中國(guó)車企自研芯片”的新聞,他們研發(fā)的又是什么?舉幾個(gè)例子,零跑汽車的凌芯01,是大華股份聯(lián)手研發(fā)的“AI自動(dòng)駕駛芯片”,據(jù)悉,其算力達(dá)到了4.2TOPS,功耗為4W。因此我們應(yīng)當(dāng)把它與本文第二部分提到的特斯拉和英偉達(dá)的芯片進(jìn)行對(duì)比,顯然有一定的算力差距。
而比亞迪此前突破的IGBT芯片屬于功率芯片,不在本文的討論范圍內(nèi),這種芯片的主要負(fù)責(zé)電控部分,直接影響電動(dòng)車的效率。比亞迪也是國(guó)內(nèi)唯一擁有IGBT全產(chǎn)業(yè)鏈的車企。
上汽通用五菱也宣布研發(fā)芯片,但并未表明這款芯片是干什么用的,僅從其下方的“MCU”以及“KF32A150MQV”(或與芯旺電子聯(lián)合開(kāi)發(fā))字樣來(lái)看,應(yīng)該是本文第三部分提到的基礎(chǔ)芯片。此外五菱表示,5G通訊芯片、儲(chǔ)存芯片、能源芯片以及人工智能芯片等也在研發(fā)中。
因此目前情況看來(lái),想完成設(shè)計(jì)制造類似高通8155這種高端芯片是不可能的。不過(guò)國(guó)家已經(jīng)把半導(dǎo)體問(wèn)題提上日程,2015年《中國(guó)制造2025》計(jì)劃出爐,半導(dǎo)體自制,成為該計(jì)劃的重點(diǎn)核心產(chǎn)業(yè),其中設(shè)定:到2020年,半導(dǎo)體自給率達(dá)到40%,2025年要達(dá)到70%。
因此,我們只能期待大國(guó)制造在未來(lái)能帶來(lái)驚喜了。
全文總結(jié):
如大家所見(jiàn),本文并非專業(yè)的芯片科普文章,僅是想以幾件熱門事件引入,帶大家了解一下汽車芯片以及“缺芯”的基礎(chǔ)知識(shí)。目前看來(lái),“中國(guó)芯”的路程任重而道遠(yuǎn)。我們也歡迎評(píng)論區(qū)的各位大神多多交流,大家共同學(xué)習(xí)進(jìn)步。(文/汽車之家/邢月陽(yáng))
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