汽車電子EEPROM芯片芯片有哪些？有哪些芯片用于汽車自動駕駛？

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(guān)系，下面就來個(gè)全球十大汽車芯片盤點(diǎn)，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(yùn)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(qiáng)大，因此車上的信息娛樂系統(tǒng)和交互系統(tǒng)也能由它驅(qū)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(fù)責(zé)生產(chǎn)，10納米節(jié)點(diǎn)或以下FinFET技術(shù)設(shè)計(jì)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(jìn)化產(chǎn)品，在工藝上采用了業(yè)界創(chuàng)新先進(jìn)的封裝工藝，從而實(shí)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(dá)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(zhǔn)確來說是一個(gè)平臺，由各種各樣的驍龍汽車SoC和加速器組成，拓展性相當(dāng)強(qiáng)，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(gè)細(xì)分市場的需求進(jìn)行匹配，并提供業(yè)界領(lǐng)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(shí)現(xiàn)了車規(guī)可靠性認(rèn)證、功能安全流程認(rèn)證和功能安全產(chǎn)品認(rèn)證，也是國內(nèi)首家達(dá)成這一目標(biāo)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(dá)芬奇架構(gòu)的AI核外，昇騰910還集成了多個(gè)CPU、DVPP和任務(wù)調(diào)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。

汽車芯片按其功能可分為控制類(MCU和AI芯片)、功率類、傳感器和其他(如存儲器)四種類型。市場基本被國際巨頭所壟斷。人們常說的汽車芯片是指汽車?yán)锏挠?jì)算芯片，按集成規(guī)?？煞譃镸CU芯片和AI芯片(SoC芯片)。功率器件集成度較低，屬于分立器件，主要包括電動車逆變器和變換器中的IGBT、MOSFET等。傳感器則包括智能車上的雷達(dá)、攝像頭等。

一、車規(guī)級MCU芯片

車規(guī)級MCU芯片是汽車電子控制單元(ECU)的重要組成部分，廣泛用于車內(nèi)幾十種次系統(tǒng)中，如懸掛、氣囊、門控等，是汽車電子系統(tǒng)內(nèi)部運(yùn)算、處理的核心。MCU芯片按照CPU一次處理數(shù)據(jù)的位數(shù)分為8、16和32位MCU。

(1)8位MCU：具有簡單耐用、低價(jià)的優(yōu)勢，提供低端控制功能，如風(fēng)扇控制、空調(diào)控制、雨刷、天窗、車窗升降、低端儀表板、集線盒、座椅控制、門控模塊等。

(2)16位MCU：提供終端控制功能，用于動力系統(tǒng)和底盤控制系統(tǒng)，如引擎控制、齒輪與離合器控制和電子式渦輪系統(tǒng)、懸吊系統(tǒng)、電子式動力方向盤、扭力分散控制和電子泵、電子剎車等。

(3)32位MCU：工作頻率最高，處理能力、執(zhí)行效能更好，應(yīng)用也更廣泛，價(jià)格也在逐漸降低;提供高端控制功能，在實(shí)現(xiàn)L1和L2的自動駕駛功能中扮演重要角色。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，每輛傳統(tǒng)汽車平均用到70顆以上MCU，智能電動汽車則超300顆。不過隨著整車電子架構(gòu)的集中化趨勢加速，單車MCU的用量和種類也將出現(xiàn)“縮減”。MCU的性能將進(jìn)一步提升，高端MCU將逐漸替代部分低端MCU的需求。

二、AI芯片

AI芯片是未來智能化汽車的“大腦”。這類芯片一般是一種集成了CPU、圖像處理GPU、音頻處理DSP、深度學(xué)習(xí)加速單元NPU以及內(nèi)存和各種I/O接口的SOC芯片，不同于以CPU運(yùn)算為主的MCU。在汽車中，主要在智能座艙和自動駕駛兩個(gè)方面使用SoC芯片。

未來智能座艙所代表的“車載信息娛樂系統(tǒng)+流媒體后視鏡+抬頭顯示系統(tǒng)+全液晶儀表+車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)+車內(nèi)乘員監(jiān)控系統(tǒng)”等多重體驗(yàn)，都將依賴于智能座艙的SoC芯片。

自動駕駛芯片是指可實(shí)現(xiàn)高級別自動駕駛的SoC芯片，通常具有“CPU+XPU”的多核架構(gòu)。L3及以上的車端中央計(jì)算平臺需要達(dá)到500+TOPS的算力，僅具備CPU處理器的芯片無法滿足這一需求。自動駕駛的SoC芯片上通常需要集成除CPU之外的一個(gè)或多個(gè)XPU來進(jìn)行AI運(yùn)算。用于AI運(yùn)算的XPU可以選擇GPU/FPGA/ASIC等。

GPU、FPGA和ASIC在自動駕駛AI運(yùn)算領(lǐng)域各有優(yōu)勢：CPU通常是SoC芯片的控制中心，其優(yōu)點(diǎn)在于調(diào)度、管理、協(xié)調(diào)能力強(qiáng)，但計(jì)算能力相對有限。而對于AI計(jì)算，人們通常使用GPU/FPGA/ASIC進(jìn)行加強(qiáng)：1)GPU適合數(shù)據(jù)密集型應(yīng)用進(jìn)行計(jì)算和處理，尤其擅長處理CNN/DNN等圖形類機(jī)器學(xué)習(xí)算法。2)FPGA對RNN/LSTM和強(qiáng)化學(xué)習(xí)等順序類機(jī)器學(xué)習(xí)算法具有明顯優(yōu)勢。3)ASIC是面向特定用戶算法需求設(shè)計(jì)的專用芯片，具有體積更小、重量更輕、功耗更低、性能提高、保密性增強(qiáng)以及成本降低等優(yōu)點(diǎn)。

三、功率器件

功率半導(dǎo)體器件是用于電力轉(zhuǎn)換和控制的半導(dǎo)體器件。其典型應(yīng)用場景包括變頻、變壓、變流、功率放大和功率管理等，主要類型為IGBT和MOSFET。在具體應(yīng)用上，燃油車一般使用低壓MOSFET，其襯底材料為Si。相比之下，BEV對功率器件的性能要求更高，IGBT和高壓MOSFET更為主流。

IGBT(絕緣柵雙極型晶體管)是一種全控型電壓驅(qū)動的大功率電力電子器件，由雙極性晶體管(BJT)和絕緣柵場效應(yīng)管(MOS)組成。IGBT的特點(diǎn)是兼具了BJT的導(dǎo)通電壓低、通態(tài)電流大、損耗小和MOS的開關(guān)速度高、輸入阻抗高、控制功率小、驅(qū)動電路簡單等優(yōu)點(diǎn)。在電動汽車中，IGBT的應(yīng)用主要集中在三個(gè)方面：首先，在電控系統(tǒng)中，IGBT模塊將直流轉(zhuǎn)換為交流，驅(qū)動汽車電機(jī)(電控模塊);其次，在車載空調(diào)控制系統(tǒng)中，負(fù)責(zé)小功率直流/交流逆變，該模塊的工作電壓不高，單價(jià)相對也低一些;最后，在充電樁中，IGBT模塊被用作開關(guān)使用。

IGBT最常見的形式是模塊，主要由IGBT芯片、FWD芯片、主端子、輔助端子、澆注封裝材、絕緣基板、金屬基、樹脂外蓋和樹脂外殼等組成。多個(gè)芯片以絕緣方式組裝到金屬基板上，采用空心塑殼封裝，與空氣的隔絕材料是高壓硅脂或者硅脂，以及其他可能的軟性絕緣材料。

汽車電動化和智能化趨勢帶來芯片增量需求。

相較于消費(fèi)級芯片和工控級芯片，車規(guī)級芯片的使用工況更惡劣，各方面要求均更為嚴(yán)苛，開發(fā)、認(rèn)證和導(dǎo)入周期長，市場壁壘較高，國產(chǎn)化率較低。

根據(jù)產(chǎn)科國際所預(yù)估，2020~2025年，汽車單車芯片價(jià)值量將從489美元增長到716美元，CAGR超過8%。兩大因素疊加推動汽車芯片保持較快的增長速度。#汽車芯片#

盡管半導(dǎo)體處于下行周期，但是汽車芯片依然是其中景氣度最高的子賽道之一。

其高景氣度的本質(zhì)是因?yàn)殡妱踊椭悄芑瘜儆趧?chuàng)新性升級，這種升級是由剛性需求推動的，所以其可持續(xù)性較長。

從產(chǎn)業(yè)鏈角度來看，汽車芯片上游為半導(dǎo)體材料設(shè)備，中游為汽車芯片制造，下游為儀器和系統(tǒng)制造。當(dāng)前汽車芯片主要包括智能座艙芯片、自動駕駛芯片、車身控制芯片及其他。其中，自動駕駛芯片是技術(shù)含量最高的芯片種類。汽車芯片的應(yīng)用領(lǐng)域包括環(huán)境感知、決策控制、網(wǎng)絡(luò)通信、人機(jī)交互、電力電氣。

汽車芯片產(chǎn)品根據(jù)其功能可以分為五個(gè)大類，分別為：主控芯片、存儲芯片、功率芯片、傳感器芯片以及信號與接口芯片。

當(dāng)前自動駕駛芯片作為智駕系統(tǒng)的底層基石，正伴隨汽車智能化趨勢的加速迎來行業(yè)爆發(fā)期。

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一、域控制器芯片(座艙域、駕駛域、車身域)

芯片具有最深壁壘，域控制器廠商承襲芯片廠商壁壘。

資料來源：搜狐網(wǎng)、騰訊網(wǎng)

從智能座艙域控制器所使用的的芯片方案來看，2022年1-11月，智能座艙域控制器芯片市場份額TOP5分別為英特爾(41.9%)、高通(31.7%)、瑞薩(15.2%)、三星(9.1%)、NXP(0.9%)。

2022年，智能座艙域控制器常用的主流芯片包括英特爾AtomA3950、高通8155、瑞薩H3、三星Exynos、高通820A等。

由于域控制器芯片市場仍處于行業(yè)萌芽期，目前國內(nèi)搭載座艙域控制器芯片的車型絕大部分仍然采用的是德州儀器的Jacinto6和NXP的i.mx6等上一代產(chǎn)品。

主要自動駕駛主控芯片廠家及域控制器供應(yīng)商：

二、MCU芯片

MCU主要作用于核心的安全與駕駛方面，包括智能駕駛輔助系統(tǒng)的控制、底盤安全、車身控制、動力控制、信息娛樂等，應(yīng)用范圍十分廣泛。

按照用途可以分為通用型和專用型MCU，按照處理的數(shù)據(jù)位數(shù)可以分為8位、16位、32位、64位等，按照內(nèi)嵌程序存儲器類型可以分為ROM型、EPROM型、EEPROM型等。

MCU的位數(shù)是指每次CPU處理的二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)，位數(shù)越多，數(shù)據(jù)有效數(shù)越多，精確度越高，運(yùn)算誤差越小，在CPU運(yùn)算速度一樣的情況下，位數(shù)越多，處理速度越快，所以是衡量MCU性能的一個(gè)重要指標(biāo)。

MCU在車內(nèi)的應(yīng)用：

MCU參與廠商眾多，頭部廠商包括兆易創(chuàng)新、中穎電子、中微半導(dǎo)、樂鑫科技、復(fù)旦微電、上海貝嶺、芯海科技、紫光國微、北京君正、國民技術(shù)等。

三、存儲芯片：DRAM/NAND/NorFlash

智能汽車對存儲芯片的拉動主要來自車載信息娛樂系統(tǒng)(IVI)、高級駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)、車載信息系統(tǒng)、數(shù)位儀表板四大領(lǐng)域。

存儲芯片可分為閃存和內(nèi)存，閃存包括NAND FLASH和NOR FLASH，內(nèi)存主要為DRAM。

DRAM和NAND汽車電動化與智能化中需求量最大的存儲芯片，在汽車存儲芯片領(lǐng)域，智能座艙和自動駕駛的應(yīng)用導(dǎo)致汽車程序、數(shù)據(jù)量激增。

DRAM是存儲器市場規(guī)模最大的芯片，根據(jù)Trend Force數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2022年DRAM市場規(guī)模預(yù)計(jì)達(dá)到1055億美元。

DRAM集成度高、價(jià)格便宜、功耗低、存取速度慢，其內(nèi)存容量主要由芯片上集成的晶體管數(shù)額所決定，制程微縮成為現(xiàn)階段提高DRAM 內(nèi)存容量，降低制作成本的主要方式。