电子发烧友网报道(文/吴子鹏)2017年,汽车Tier 1级零部件供应商博世公布其在整车电子电气架构方面的战略图,将汽车电子电气架构分为了三大类,分别是分布式、集中式域融合以及车载电脑云计算。很明显,目前全球汽车产业正在经历分布式向集中式域融合的过渡,域控制器成为产业布局的重点。在博世的分类体系下,域控制器共有五大细分:动力域、底盘域、座舱域、自动驾驶域和车身域。传统汽车座舱是由各种功能单元组合而成的,包括液晶仪表、大屏中控系统、车载信息娱乐系统等。然而,随着汽车智能化水平提升,车载信息愈发丰富,传统分布式的功能单元已经无法满足驾驶员快速获取信息的要求。座舱域控制器的一个重要任务就是融合各种信息,并和驾乘人员高效、便捷交互。从产业现状来看,目前的座舱域控制器方案基本都以支持以太网和CAN总线通信来打造。传统EE架构下,汽车ECU主要通过CAN和LIN总线连接在一起,随着功能的丰富,总线数量和复杂度大幅提升。简化线束是目前集中式域融合架构的一个主要任务,不过并非所有功能器件都已经开始采用以太网通信,因此目前座舱域控制器以“接口标准可访问”方式连接需要控制的功能单元。其次,目前主流的座舱域控制器芯片都支持软硬件解耦,也就是不与任何一种操作系统和编程语言绑定,并且后续OTA升级并不影响整体网络架构,具有更好的延展性。第三是支持标准化软件框架体系。当前,座舱域控制器芯片需要支持的软件有三大类:基础软件、框架软件和应用软件。其中,基础软件主要是指Linux、Android、Autosar、系统驱动软件和接口管理软件等,负责汽车座舱的基础功能运转;框架软件包括了基础框架软件、HMI框架软件、音视频框架软件和云服务框架软件,主要是面向用户的功能性开发,包括人机交互、影音娱乐和各种操作控制等;应用软件则是指各种App,以及一些系统自带的个性化定制软件。第四是支持一芯多屏,这当然也是域控制器的精髓所在。在智能座舱域控制器方面,很多方案都是基于高通8155来打造。该芯片是目前市场的主流产品,是820A芯片的升级版,采用7nm制程,整个芯片的AI算力能够达到8TOPS。一芯多屏是高通8155的拿手好戏,在GPU方面,其采用Adreno 640、Hexagon 690 DSP、Spectra 380 ISP组成的AI引擎,可以支持8路4K视频的播放。也就是说,高通8155能够以更高的分辨率支持多屏幕同时输出。截至目前,小鹏P5、威马W6、蔚来ET7和ET5、哪吒U Pro、零跑C11、长城WEY旗下摩卡等众多已上市车型都是基于高通8155打造的智能座舱。对于上述复杂功能的支持要求座舱域控制器芯片具有强大的功能,因此我们看到高通在8155芯片基础上继续升级。新一代智能座舱芯片SA8295P采用5nm制程,GPU算力相对于上一代8155提升了200%。目前,该芯片已经在集度汽车上首发。当然,虽然当前在座舱域控制器的核心芯片方面,高通是一家独大,不过市场上的供应商却不止高通一家。在核心芯片方面,除了高通以外,国际厂商还有英特尔、三星、恩智浦、瑞萨电子、德州仪器、AMD和英伟达等。不过,在当前世代的产品对比上,没有厂商的产品能够和高通8155芯片直接抗衡。在国内,芯驰、联发科、瑞芯微以及芯擎都推出过座舱域控制器芯片,也有对标高通8155的芯片。不过从市场反馈来看,除了联发科的MT8666凭借性价比抢夺了部分8155芯片的订单,其他芯片很难与之抗衡。当然,座舱域控制器是一个综合的系统。高通8155、联发科MT8666等芯片只是其中最核心的部分,还包括一些外围设计。在座舱域控制器品牌方面,拥有伟世通、大陆集团、博世、安波福、电装、佛吉亚集团、松下、东软睿驰、德赛西威、航盛电子、三星、现代摩比斯、布谷鸟、华阳集团、上海赫千、远峰科技等众多玩家,基本上主流的Tier 1级零部件供应商都有自己的座舱域控制器方案。如上所述,伟世通、大陆集团、博世、德赛西威等公司都是选择基于高通8155做方案。根据HIS、中商产业研究院的数据,2021年中国智能座舱配置渗透率达到53.3%,预计2022年将上升至59.8%。在市场规模方面,预计2022年中国智能座舱市场规模将达740亿元,同比增长14%。市场高速增长将从核心芯片、硬件系统和软件等方面带动相关厂商的发展。后续,智能座舱开始更加强调以人为本,给域控制器带来了更大的挑战。
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