佐思汽研發(fā)布《2024年智能座艙域控制器研究報告》。
x86架構(gòu) VS ARM架構(gòu):AMD V2000、Intel Malibou Lake 引領 x86 AI 座艙
億咖通·馬卡魯計算平臺,全球首發(fā) AMD V2000量產(chǎn)上車
長期以來,高通在高端座艙SoC占據(jù)主導地位,“ARM+Android” 都是智能車機主流框架。隨著智能汽車的崛起,用戶對3D HMI、AI大模型、大型游戲等差異化座艙需求日益增長,“x86+Linux” 架構(gòu)受到車企關(guān)注。
ARM架構(gòu)下,CPU相對而言在性能上沒有那么出色,核心頻率比較低,但優(yōu)勢在于散熱性能好;x86架構(gòu)下的CPU在運算的需求量上很大,因此算力超強,核心頻率相對較高,對散熱有較高要求,x86的優(yōu)勢在于運行大型軟件,x86的典型代表就是特斯拉,車機操作系統(tǒng)為基于Linux的二次開發(fā)。
來源:佐思汽研《2024年智能座艙域控制器研究報告》
面向車載領域,x86架構(gòu)芯片的主導者主要是AMD與英特爾。2023年以來,AMD、Intel、NVIDIA等開始發(fā)力智能汽車市場,試圖從高通手中搶占高端智能座艙市場份額。
目前,特斯拉Model 全系已搭載AMD Ryzen V1000,按照佐思汽研數(shù)據(jù)統(tǒng)計,AMD Ryzen V1000已初具市場規(guī)模,在L1級及以上智能座艙SoC市場份額占比達到6.1%。
2023年中國L1級及以上智能座艙SoC市場份額
來源:佐思汽研《2024年智能座艙域控制器研究報告》,佐思汽研數(shù)據(jù)庫
在V1000成功基礎上,AMD進一步推出了下一代產(chǎn)品AMD Ryzen V2000A,系列采用7nm制程工藝,CPU峰值算力為394K DMIPS,較上一代V1000系列提升88%,優(yōu)于高通的SA8295P。支持4個4K顯示器,具有雙千兆位以太網(wǎng),且通過了 AEC-Q100 車規(guī)級芯片認證,支持Automotive Grade Linux 和Android Automotive。
億咖通作為AMD V2000A系列的全球首家合作Tier 1,于2023年3月推出了億咖通·馬卡魯計算平臺,搭載x86架構(gòu) AMD V2000A 處理器,以及AMD Radeon RX 6600 系列獨立顯卡(選配),通過其自研的底層虛擬化技術(shù)向上支持不同的操作系統(tǒng),如儀表OS(Linux)、Android、Game OS(3A 游戲)。
2024年下半年,億咖通·馬卡魯(ECARX Makalu)計算平臺將搭載領克純電車型Z10、smart精靈#5量產(chǎn)上市。
億咖通 · 馬卡魯(ECARX Makalu)計算平臺的特點包括:
車規(guī)安全標準Hypervisor虛擬化程序
億咖通科技針對 AMD V2000、Radeon RX 6600 系列獨立顯卡(選配),推出了自研的面向車規(guī)安全標準的Hypervisor虛擬化程序,按億咖通2023 Techday披露,其算力利用率高于行業(yè)水平11.7%,虛擬化性能損耗低于行業(yè)水平67%?;诖?,“馬卡魯”平臺可同時運行x86操作系統(tǒng)(后排娛樂屏Game OS),基于Linux自研的儀表實時操作系統(tǒng)RTOS(ASIL-B安全等級),以及基于Android定制的Flyme Auto操作系統(tǒng)(中控屏)。
圖形渲染能力強勁,支持3A游戲上車
億咖通馬卡魯計算平臺擁有394K DMIPS CPU性能,10.1T FLOPS的圖形渲染能力(1.8T內(nèi)置,8.3T為獨立可選配置),支持最大32GB的獨立內(nèi)存,ITB SSD固態(tài)硬盤,并開創(chuàng)性的提供8GB GDDR6高速獨立顯存,可實現(xiàn)光線追蹤、3D環(huán)境實時渲染等功能。與此同時,億咖通科技與虛幻引擎(Unreal Engine)達成生態(tài)戰(zhàn)略伙伴合作,支持大型3A游戲和豐富的Epic游戲商城(Epic Games Store)游戲生態(tài)。
Flyme Auto 操作系統(tǒng),實現(xiàn)流暢 “Car Phone” 手車互聯(lián)
手機應用全部上車、車機與Pad互聯(lián)互通(將中控屏視頻、車控應用投屏到副駕及后排PAD屏顯示,也PAD反向控制中控屏,實現(xiàn)多屏互動)。
隨著智能座艙領域的競爭不斷加劇,提供極致且差異化的用戶體驗已成為該領域競爭的關(guān)鍵之一。顯然“x86+Linux”架構(gòu)在智能座艙市場中屬于當前高性能、沉浸式、3A游戲座艙解決方案的最優(yōu)解,而億咖通科技所展示的創(chuàng)新技術(shù)也預示著搭載該域控系統(tǒng)的車型將在下半年上市時展現(xiàn)出亮眼的表現(xiàn)。
基于Intel Malibou Lake,東軟集團將推出東軟C4?4.0智能座艙域控制器
英特爾也正在將其擅長的、x86架構(gòu)上構(gòu)建的應用生態(tài)、無縫導入到汽車上。
英特爾在2024年CES展上推出首款軟件定義汽車SoC芯片,也是全球首款采用Chiplet的車規(guī)級芯片,首顆芯片上,英特爾采用了較為成熟的Intel 7制程工藝,預計未來,英特爾 Intel 4工藝、Intel 3工藝都會整合到其上,實現(xiàn)迭代。吉利旗下的極氪已明確會使用這款軟件定義汽車SoC芯片。
英特爾是Chiplet領域領導者,F(xiàn)OVEROS是Chiplet領域最關(guān)鍵的3D封裝技術(shù),連臺積電也遠遜色于英特爾。利用Chiplet,可以將定制化IP放在芯片模塊里,英特爾是Chiplet UCIe界面標準的主導者,SDV SoC也是采用UCIe標準,UCIe協(xié)會成員包括阿里巴巴集團、AMD、ARM、谷歌、英特爾、微軟、META、日月光、英偉達、臺積電、高通和三星。
Chiplet非常靈活,開發(fā)成果可無限重復利用,能適應高中低配車型。
基于Intel Malibou Lake,東軟集團將推出東軟C4 4.0智能座艙域控制器。
基于Intel Malibou Lake的東軟C4 4.0智能座艙域控制器特點包括:
基于x86架構(gòu)Intel Malibou Lake 芯片
強大的算力:采用 7 納米制程工藝技術(shù)的PC級別處理器,具備強大性能(最大支持400+DMIPS CPU)
強大AI能力:完善的AI工具鏈,實現(xiàn)離線大模型部署在車內(nèi),滿足用戶隱私需求,并帶來低延時最佳用戶體驗。First Time Token<1.5S(支持60億參數(shù)端側(cè)大模型)
強大游戲能力:支持獨立GPU,艙內(nèi)體驗3A級別游戲
強大生態(tài)系統(tǒng):憑借Houdini 虛擬化技術(shù)支持Android原有ARM生態(tài)
東軟C4 4.0智能座艙域控制器(基于Intel Malibou Lake)產(chǎn)品硬件規(guī)格
高通SA8295/8255域控制器平臺:艙行泊、多域計算是重點應用方向
高通座艙平臺經(jīng)歷了四次演進,2022年發(fā)布的第四代座艙平臺產(chǎn)品首款芯片SA8295P于2023年開始逐漸量產(chǎn),已成為國產(chǎn)高端智能座艙的首選方案之一。
根據(jù)佐思汽研數(shù)據(jù)庫統(tǒng)計,2024年1-4月,50萬元及以上價格段乘用車總銷量110,055輛,該價格段搭載高通SA8295P座艙域控的滲透率已高達21.6%。
中國乘用車高通SA8295P座艙域控裝配情況(2024年1-4月)
來源:佐思汽研《2024年智能座艙域控制器研究報告》,佐思汽研數(shù)據(jù)庫
下一步,高通驍龍SA8255P競爭力開始顯現(xiàn),較前代高通驍龍8155產(chǎn)品在CPU、GPU、AI、ISP等方面實現(xiàn)大幅提升,性價比極高。SA8255P在性能規(guī)格方面不弱于SA8295P,比如:
支持LPDDR5內(nèi)存,在內(nèi)存速率方面超過了驍龍8295的LPDDR4X,并較前代SA8155P增大2倍以上、帶寬增大1倍;
CPU算力230K DMIPS,NPU算力 24TOPS,與SA8295P不相上下;
功能方面,可拓展“艙行泊一體”,支持APA、RPA、HPA,可拓展L2級ADAS功能,可以作為SA8295P、SA8775P等產(chǎn)品的平替;
SA8255P還開放內(nèi)置安全島,為廠商節(jié)省系統(tǒng)成本。
部分Tier1供應商高通SA8295/8255座艙域控平臺產(chǎn)品
來源:佐思汽研《2024年智能座艙域控制器研究報告》
東軟 C4?智能座艙域控制器(基于高通SA8295P)
支持全場景AI智能語音交互,運行百度SIMO語音助手,0.23s即可極速響應;
將DVR(行車記錄儀)、DMS(駕駛員監(jiān)控)、AVM(環(huán)視360)等獨立模塊融合進域控制器,實現(xiàn)多模態(tài)人機交互;
將CAN FD網(wǎng)絡、以太網(wǎng)網(wǎng)絡、LIN網(wǎng)絡、FlexRay、A2B等多種網(wǎng)絡結(jié)合貫穿整個車載ECU模塊,從而實現(xiàn)多域控制器之間的高速信息交互;
艙泊、艙行泊一體,融合了1V3R的L2級ADAS駕駛功能于一體,同時滿足用戶智能座艙+智能駕駛的前提下,降低成本
東軟C4 4.0智能座艙域控制器(基于高通8295)于2023年在極越01和銀河E8這兩款車型上量產(chǎn)落地,東軟集團還為極越01提供5G T-BOX及相關(guān)軟件服務。除了上述兩款車型,多家知名汽車廠商正在洽談合作意向,預計2024年還將陸續(xù)有相關(guān)項目落地。
東軟 C5?整車人機交互平臺,采用可擴展硬件設計,實現(xiàn)跨域融合
圍繞中央計算能力和域融合理念,采用可擴展硬件設計,同時依托高復用可升級自研軟件;
融合智能座艙、車身控制、網(wǎng)關(guān),兼容ADAS高算力板卡;
東軟自主研發(fā)SOA中間件,實現(xiàn)軟硬件解耦。
國產(chǎn)化芯片域控制器平臺:國產(chǎn)化產(chǎn)品生態(tài)蓬勃發(fā)展
截至2023年底,芯馳科技、芯擎科技、杰發(fā)科技等多家本土座艙SoC供應商宣布其產(chǎn)品已實現(xiàn)規(guī)?;慨a(chǎn),且在乘用車市場搭載車型不斷增多,且有從低端向中高端持續(xù)邁進趨勢。
截至2024年上半年,芯馳科技X9系列座艙SoC已實現(xiàn)累計350多萬的出貨量,主要搭載中國本土自主品牌和合資品牌車型中。
國產(chǎn)化SoC座艙域控制器產(chǎn)品平臺
來源:佐思汽研《2024年智能座艙域控制器研究報告》
芯馳科技X9系列座艙平臺:面向 AI 座艙、中央計算+區(qū)域控制架構(gòu),正快速迭代升級
芯馳科技X9系列產(chǎn)品全面覆蓋各類座艙處理器需求,包含3D儀表、IVI、座艙域控、艙泊一體、艙行泊一體、中央計算平臺等從入門級到旗艦級的座艙應用場景,并且在積極引領AI座艙的產(chǎn)品發(fā)展。X9系列已成為中國車規(guī)級智能座艙芯片的主流之選,擁有數(shù)十個重磅定點車型,上汽、奇瑞、長安、廣汽、北汽、東風日產(chǎn)、東風本田等車企旗下搭載X9系列芯片的車型均已量產(chǎn)上車。
2024年3月,芯馳科技發(fā)布智能座艙X9系列的新產(chǎn)品X9H 2.0G,致力于提供更強性能、更具性價比的座艙信息娛樂系統(tǒng)芯片解決方案。為加速客戶開發(fā),芯馳科技給出了針對信息娛樂系統(tǒng)的X9H 2.0G配套軟硬件解決方案:
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- 支持最多4屏獨立顯示及多屏互動,滿足座艙多屏、高分辨率高幀率大屏的需求。同時支持語音助手、影音娛樂、智能導航等座艙應用。最高同時9路攝像頭數(shù)據(jù)輸入,完整覆蓋座艙需求,支持集成高清360環(huán)視功能和DVR功能,內(nèi)置的輕量級NPU實現(xiàn)DMS、OMS等功能的部署和加速
支持藍牙、WIFI、5G模塊、Audio DSP模塊等硬件資源。
2024年4月,芯馳科技在北京車展上推出了“1+N”中央計算+區(qū)域控制架構(gòu)。以1個中央計算平臺CCU為汽車智能化提供集中的算力支持,用N個靈活可配置的區(qū)域控制器ZCU,可適配不同車型需求。
在“1+N”架構(gòu)下,芯馳發(fā)布了中央計算處理器X9CC和新一代ZCU芯片產(chǎn)品家族。
X9CC是面向中央計算而設計的多核異構(gòu)計算平臺,集成多種高性能計算內(nèi)核,其特性包括:
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- X9CC為中央計算而設計,單個芯片中集成多種高性能計算內(nèi)核,包括內(nèi)核采用24個Cortex-A55 CPU+12個Cortex-R5F CPU+2個NPU+4個GPU+ 4個Vision DSP,以及支持國密算法的Crypto引擎X9CC單芯片可支持運行多達六個獨立的系統(tǒng),包含娛樂導航、液晶儀表、中央網(wǎng)關(guān)、智能駕駛、智能車控和信息安全等根據(jù)軟件部署,X9CC可支持各個運算內(nèi)核在不同系統(tǒng)的靈活配置,合理分配算力資源
芯馳獨有的UniLink Framework提供高帶寬、低延遲的數(shù)據(jù)交互,降低了多系統(tǒng)集成開發(fā)的難度
2023年發(fā)布的X9SP和今年新發(fā)布的X9CC都是芯馳面向AI座艙布局的產(chǎn)品。X9SP具備8TOPS的NPU算力,實現(xiàn)了AI算法的本地部署和加速,目前可支持車內(nèi)多模態(tài)感知和云端大模型交互?;谛抉YX9SP的AI座艙,車內(nèi)用戶情緒識別、手勢交互、智能導航、主動推薦、自動生成通話摘要等智能化功能均可流暢實現(xiàn)。而新一代的X9CC具有更高性能的NPU單元,能夠?qū)崿F(xiàn)大模型本地+云端混合部署。
億咖通·安托拉1000系列平臺:搭載芯擎科技自研7nm芯片 “龍鷹一號”,實現(xiàn)艙泊一體、艙行泊一體功能拓展
無論是當下艙行泊一體化的重要趨勢,還是智能駕駛的終極演進,國產(chǎn)芯片都將發(fā)揮越來越大的作用?!褒堹椧惶枴弊鳛槟壳皣a(chǎn)首款高性能7nm車規(guī)級座艙SoC,自2021年推出以來,已通過億咖通的安托拉系列計算平臺在吉利、一汽等主流車廠中完成規(guī)模化交付或車型定點20余款,目前已經(jīng)累計出貨量達40萬片,預計2024年底出貨量將達到100萬片。
億咖通的“安托拉”系列座艙域控,在“龍鷹一號”SoC的基礎上配備了高速內(nèi)存及先進的電源管理模塊以及相應的軟件SDK,大大提升了系統(tǒng)的集成度、開發(fā)效率和易用性,據(jù)其官方數(shù)據(jù)顯示,相比于單SoC產(chǎn)品,成功減少了40%的pin腳數(shù)量,降低了80%的元器件BOM成本,簡化了生產(chǎn)流程,降低了故障率,并能夠幫助客戶縮短20%的開發(fā)周期。目前,該系列域控已搭載在銀河E5、領克06 EM-P、領克07 EM-P、領克08 EM-P、LEVC L380等車型上大規(guī)模量產(chǎn)。
在智能座艙基礎上,億咖通還進一步挖掘了硬件性能,以“龍鷹一號”為底座開發(fā)了“艙泊一體”“艙行泊一體”解決方案,實現(xiàn)了智能座艙、自動泊車與車輛輔助駕駛功能的高度集成。
艙泊一體:在智能座艙功能基礎上再次釋放AI性能,實現(xiàn)融合APA自動泊車功能(首搭量產(chǎn)車型:銀河E5)
艙行泊一體:基于單“龍鷹一號”芯片的艙行泊一體解決方案(預計下半年搭載相關(guān)車型),在原座艙方案的基礎上,額外裝配2MP的雙目攝像頭,即可支持L2級智能駕駛功能,包括HWA(高速公路輔助)、ALC(自動變道輔助)、APA(自動泊車輔助)、RPA(遙控泊車),以及DMS(駕駛員監(jiān)控系統(tǒng))、全場景語音交互、HMI(人機界面)等智能座艙功能。
汽車智能化2.0時代的競爭核心,將是整車智能與跨域融合,這是準入門檻更高的全域電子架構(gòu)和系統(tǒng)方案集成的比拼。而像億咖通這樣將底層芯片、軟件及應用生態(tài)都垂直整合在一起的Tier 1,則更有可能在劇烈變革的智能網(wǎng)聯(lián)汽車市場上占據(jù)一席之地。