芯片在現(xiàn)代汽車中起到了什么作用? 哪些方面需要芯片?

自2020年10月開始，全球開始出現(xiàn)芯片短缺的問題，最初受到影響的只是消費電子行業(yè)，尤其到2020年年末，顯卡價格瘋漲，加上國內(nèi)部分商家的惡意囤貨和區(qū)塊礦潮，導致一卡難求，甚至已經(jīng)發(fā)售了2年的老產(chǎn)品，價格也翻了兩倍。

當時大多數(shù)汽車廠家還是處于隔岸觀火的狀態(tài)，萬萬沒想到，不過6個月，芯片荒的大潮就拍到了車規(guī)級芯片的頭上。起初，汽車廠家還引援過往經(jīng)驗，認為短缺的問題也就持續(xù)到2021年6月，但是事與愿違，這次的汽車芯片荒到現(xiàn)在還未結束，還將要持續(xù)多久也是未知數(shù)，甚至可能成為未來的常態(tài)。

具體為什么出現(xiàn)芯片荒，原因是多元化的，除了新冠疫情全球化的影響，還有今年2月德克薩斯州特大寒潮和3月末日本瑞薩電子大火等等，不一而足，但更多的還是來自某些國家的管控。

今天我們不談為什么芯片荒會出現(xiàn)。而是談談為什么汽車這種廣大消費者印象中沒那么電子化的東西，卻成了目前最受芯片產(chǎn)業(yè)影響的行業(yè)之一。芯片在現(xiàn)代汽車中起到了多大的作用，不同芯片之間到底之間差什么?

首先說芯片在現(xiàn)代汽車中起到了什么作用?哪些方面需要芯片?

其實汽車行業(yè)對芯片的依賴，并不是近幾年受到新能源汽車的影響才開始的，早在傳統(tǒng)燃油車時代，芯片的作用就已經(jīng)舉足輕重了，比如汽車空調和熱管理系統(tǒng)、進氣/尾氣管理系統(tǒng)、燃油蒸氣管理系統(tǒng)以及剎車助力系統(tǒng)等各個電子控制系統(tǒng)，都是極度依賴芯片的，只不過是它們所依賴的都是45nm級的“粗笨古早”芯片，這種車規(guī)芯片和傳統(tǒng)意識上對于芯片高精尖的印象不同，所以之前人們在討論車輛產(chǎn)品力時，對于車規(guī)芯片是相當不在意的。

以往車企與供應商合作，一般是主機廠提芯片、軟件或集成的需求，比如很多ECU，有供應商或者Tier1去做，芯片來自不同芯片廠商，博世、大陸作為集成商去做Tier。

現(xiàn)在的供應鏈是類似的，硬件來看，一是域控制器，可以理解為計算平臺，二是傳感器，三是執(zhí)行器，包括剎車等，比較成熟，可以很好解耦。

傳感器方面：雷達一般是軟硬一體的。

1)一是毫米波雷達，博世、大陸、海拉還有一些國內(nèi)初創(chuàng)公司做得比較好，有一定技術門檻，博世、大陸等市占率比較高。

2)二是視覺(攝像頭)，特斯拉也在做，主要是神經(jīng)網(wǎng)絡發(fā)展以后，圖像識別能力提升，成為自動駕駛主要的傳感器，目前已經(jīng)開發(fā)10余年了，16、17年加速，到21、22年已經(jīng)進入L2元年。

視覺硬件比較成熟，手機攝像頭像素可以達到幾千萬，目前對自動駕駛來說是足夠的，這兩年量產(chǎn)熱度比較高的，大概在100-200萬像素，由模組去組成硬件，很多國內(nèi)國外廠商都可以做，比如博世、大陸、安波福，還有很多國內(nèi)公司。

視覺軟件方面，中國在圖像研究上全球領先，人臉識別延伸到車艙內(nèi)有很多機會。很多供應商以視覺為基礎進行競爭，能在汽車上實現(xiàn)量產(chǎn)級應用。

3)三是激光雷達，激光雷達具有精確的速度、方位角、高程上的分辨率，但因為價格成本原因，前幾年很難做到量產(chǎn)，現(xiàn)在已經(jīng)降到可接受范圍，部分車上開始安裝激光雷達。激光雷達包括硬件、對象識別、決策規(guī)劃等。

4)四是超聲波雷達，比較成熟，較少作為自動駕駛去討論。

域控制器方面：國內(nèi)有很多供應商在做，有一定能力，德賽、恒潤都有一定量產(chǎn)經(jīng)驗。本身技術難度不高，但需要量產(chǎn)經(jīng)驗。做域控制器需要處理底層軟件構建或組裝。

北京時間9月14日上午消息，據(jù)報道，通用汽車旗下的自動駕駛部門Cruise已經(jīng)開始自主研發(fā)用于自動駕駛汽車的芯片，該芯片預計將于2025年開始部署。

當?shù)貢r間周二，該公司的高管表示，其目標是拉低車輛成本并提升產(chǎn)量規(guī)模。目前Cruise正在復制特斯拉的道路，逐漸放棄英偉達的芯片，轉而開始自己生產(chǎn)定制芯片，為其車輛提供動力。

Cruise公司硬件負責人卡爾·詹金斯(Carl Jenkins)表示：“兩年以前，我們向一個著名的CPU供應商支付了很多錢。”很顯然，他所指的就是圖形處理單元，即GPU領先供應商英偉達。他在帶領媒體參觀Cruise位于舊金山的研發(fā)中心時表示：“由于我們的需求量很小，因此沒有與對方協(xié)商價格的能力。我們根本不可能就價格進行談判。所以，我們決定，需要掌握自己的命運?！?

Cruise公司高管本周首次透露了有關其定制芯片的細節(jié)，這些芯片將為其沒有踏板或方向盤等人類駕駛員操控設備的Origin自動駕駛車輛提供動力。

詹金斯表示，內(nèi)部芯片開發(fā)需要大筆投資，但是擴大車輛生產(chǎn)規(guī)模將有助于彌補這些投資。他拒絕透露該公司在該項目上的投資額度。

Cruise首席執(zhí)行官凱勒·沃格特(Kyle Vogt) 此前表示，這些定制芯片將幫助Origin在2025年大幅度降低成本，他還稱，從那時起，個人將有可能購買自動駕駛汽車。此前，通用汽車CEO瑪麗·波拉(Mary Barra)在今年早些時候曾表示，他們將在本十年中期開發(fā)出“個人自動駕駛汽車”。

輔助駕駛也好自動駕駛也罷，好不好用夠不夠牛×與芯片的算力有很大關系，下面就來個全球十大汽車芯片盤點，看看上榜的都是哪些產(chǎn)品吧!

NVIDIA DRIVE Orin

最大算力：254TOPS

NVIDIA DRIVE Orin SoC(系統(tǒng)級芯片)可提供每秒254萬億次運算(TOPS)，從而讓搭載它的產(chǎn)品能夠不斷升級自動駕駛系統(tǒng)的等級。由于它的性能十分強大，因此車上的信息娛樂系統(tǒng)和交互系統(tǒng)也能由它驅動。

Mobileye EyeQ5

最大算力：24TOPS

EyeQ5是一款7納米芯片，具備多線程8核CPU，外加創(chuàng)新一代18核Mobileye視覺處理器。EyeQ5由臺積電負責生產(chǎn)，10納米節(jié)點或以下FinFET技術設計幫助它大大降低了能耗，并且大幅提升性能。

黑芝麻華山二號A1000 Pro

最大算力：196TOPS

黑芝麻智能A1000 Pro基于上一代A1000的進化產(chǎn)品，在工藝上采用了業(yè)界創(chuàng)新先進的封裝工藝，從而實現(xiàn)內(nèi)部多核心建立高速通信通路，大幅提高數(shù)據(jù)傳輸效率。

地平線J5(征程5)

單芯片最高算力：128TOPS J5集成平臺算力可達1000TOPS

作為國內(nèi)的芯片公司，地平線的征程系列產(chǎn)品已經(jīng)來到第三代，單片的算力提升至128TOPS，集成平臺算力1000TOPS，使得它可以支持L4級自動駕駛。

驍龍Ride(2023年量產(chǎn))

集成平臺算力：700TOPS

Snapdragon Ride更加準確來說是一個平臺，由各種各樣的驍龍汽車SoC和加速器組成，拓展性相當強，能夠支持多核CPU以及GPU?；诓煌腟oC和加速器的組合，平臺能夠根據(jù)自動駕駛的每個細分市場的需求進行匹配，并提供業(yè)界領先的散熱效率。

芯馳V9S(2023年量產(chǎn))

集成平臺算力：1000TOPS

V9芯片上完整地實現(xiàn)了車規(guī)可靠性認證、功能安全流程認證和功能安全產(chǎn)品認證，也是國內(nèi)首家達成這一目標的芯片企業(yè)。

華為昇騰910

最大算力：320TOPS

昇騰910是一款具有超高算力的AI處理器，其最大功耗為310W，作為一款高集成度的片上系統(tǒng)(SoC)，除了基于達芬奇架構的AI核外，昇騰910還集成了多個CPU、DVPP和任務調度器(Task Scheduler)，因而具有自我管理能力，可以充分發(fā)揮其高算力的優(yōu)勢。