什么是汽车芯片?
作者:金年会发布时间:2025-01-18
谈起手机芯片时,一般没啥歧义,就是指手机里最重要的那个CPU(Central Processing Unit)或SoC(System on Chip)。
手机芯片的竞争情况也很明了:苹果A15一骑绝尘,默秒全家;麒麟9000成为绝唱之后,高通骁龙现在也是越来越不争气了……
谈起汽车芯片,那可就复杂了。一辆车上的芯片多达几十个,你说的是哪一个啊?
汽车上的芯片可分为三大类:传统整车控制域的MCU、自动驾驶域的AI芯片、智能座舱的CPU芯片。
早期汽车是纯机械产品,那时的发动机并没有电子控制器、车窗也只有机械式控制,所以不需要任何芯片(废话!那时候芯片还没有被发明,想用也用不了啊!)
1886年,Benz制造的第一辆汽车
在近几十年中,机械式的汽车逐步电气化。注意,是逐步,一次新增一个功能,就需要配一个MCU(Micro Control Unit)。这种发展方式,也就构成了传统整车控制域的芯片应用基本特征:分布式:单车平均50个MCU,遍布全车,自然而然就形成了分布式。低性能:8位与16位MCU占80%以上,制程最高也就28nm,那性能能高哪去?低成本:好在便宜,量大管饱,价格1-3美元之间。金年会
和手机芯片比,MCU在可靠性、环境适应性上强一些,但在制程、功能、性能上全面落后。毕竟便宜嘛,要求不了那么多了!
特斯拉FSD芯片、英传达Orin、地平线征程5都属于自动驾驶专用的AI芯片。这类芯片本质上是AI芯片,可理解为AI算法而生的GPU芯片,与本质上为CPU或SoC的手机芯片也没有可比性。
你可能有点晕,啥叫GPU芯片,啥叫CPU芯片啊?
举个例子,你电脑中的Intel酷睿、AMD Zen3+就是CPU芯片,而3060显卡就是GPU芯片。英伟达出过一个视频,嘲笑了一下CPU在图像处理方面的弱鸡。
CPU vs GPU
当然,咱们要辩证地来看:GPU打游戏强是强,但是,一台电脑可以没有显卡,不能没有CPU啊!
汽车芯片总共就3类,MCU与AI芯片都不太适合与手机芯片比,剩下的只有智能座舱的CPU芯片了。
巧了,智能座舱CPU芯片真的还挺适合与手机芯片比一下的,原因有三:功能相似:MCU仅是处理单元、自动驾驶AI芯片主要以大规模并行运算应对大量同质数据(类似GPU而不是CPU),而智能座舱CPU芯片与手机芯片相似:均擅长逻辑控制与通用类型数据运算,均要自带图像处理单元、神经网络单元,均要承载导航、影音播放等软件生态。均为SoC:与手机芯片和电脑CPU相似,座舱CPU其实也是系统级芯片SoC(System on Chip),以高通骁龙820A为例具备4G LTE、Wifi5、蓝牙5.0、GPU等功能。
电脑CPU实际上是SoC
智能座舱CPU 高通骁龙820A实际上也是SoC
承载应用生态:汽车MCU执行固定软件功能,很少更新(像特斯拉OTA来提升续航等都属于新事物);自动驾驶AI芯片的软件通常是由车企封闭开发(或直接采用单一供应商);而智能座舱CPU通常要和手机一样,承载开放或半开放的应用生态。买手机要考虑2-3年用着不卡,而智能座舱CPU要考虑5-10年的全生命周期使用场景。
汽车智能座舱域的CPU芯片与手机芯片如此相似,以至于前几年经典的820A就是由手机芯片820魔改来的。