芯片廠商們如何在汽車智能化進程中發(fā)揮影響呢?

汽車智能化升級，為車載存儲市場帶來了強勁的增長動力，車載存儲已經成為了僅次于算力SoC、高性能MCU的第三大汽車半導體的核心賽道。當前，國產存儲廠商開始在車載存儲市場中逐漸崛起，成為中國車規(guī)級存儲市場的重要參與者。

但同時，整車電子電氣架構的集成化與融合趨勢、各大智能網聯(lián)功能的多元化迭代，加之AI大模型等新技術的賦能，也同時對車載存儲產品帶來新的需求和挑戰(zhàn)。

日前，得一微電子股份有限公司(YEESTOR)出席中國IC獨角獸-車規(guī)芯片峰會，汽車電子市場負責人袁野先生發(fā)表《智能汽車 數(shù)據(jù)存儲之道》的主題演講，分享得一微對汽車存儲的深刻理解和前沿應用方案，并詳細解讀了得一微將如何賦能智能汽車持續(xù)發(fā)展。

車載SoC賦能汽車智能化發(fā)展

未來汽車將不斷向智能、互聯(lián)、安全、節(jié)能的方向發(fā)展，高級汽車駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)、自動駕駛、車聯(lián)網(V2X)等新應用和新功能層出不窮，算法芯片、毫米波雷達、激光雷達、新型MEMS傳感器等技術飛速發(fā)展，傳統(tǒng)MCU已經很難滿足ADAS系統(tǒng)發(fā)展需求。

那么，芯片廠商們如何在汽車智能化進程中發(fā)揮影響呢?

陳博宇指出，隨著汽車電子電氣架構步入域控制階段，SoC作為算法核心組件，發(fā)揮著至關重要的支撐作用。盡管車內SoC的絕對數(shù)量會減少，但它將向高集成度、高算力方向快速發(fā)展。Socionext 推出全新IP模塊，從輔助駕駛系統(tǒng)ADAS和智能駕艙兩個領域，通過提供平臺化SoC解決方案，幫助客戶迅速迭代并量產出他們的芯片。

全新IP模塊發(fā)力兩大領域

目前，無論特斯拉也好，國內眾多以L2級及以上輔助駕駛產品為亮點自居的新勢力造車也罷，都非常倚重車載攝像頭傳感器，其中ISP處理器又是車載攝像頭傳感器中的重要構成組件。陳博宇表示，憑借著在消費電子領域深厚的技術和經驗積累，Socionext 最新開發(fā)了車規(guī)級圖像信號處理模塊「Sensight」。Sensight可在智能座艙攝像頭應用中提供圖像預處理，具體包括圖像去噪、還原、恢復、畸形矯正等;在ADAS輔助駕駛系統(tǒng)應用中，Sensight 可過濾車輛傳感器搜集并截取的無效圖像信息，最終提取出車輛、行人、車道線、道路交通標志等有效信息，為車道檢測、360°環(huán)視系統(tǒng)、自動泊車、疲勞駕駛預警系統(tǒng)等ADAS場景提供支持。

圖：Socionext Automotive ISP

在視覺傳感器領域，許多方案商嘗試通過AI、算力等方式突破攝像頭技術瓶頸。在此背景下，Socionext推出了深度學習AI加速器「NXA模塊」，可滿足目前L1~L3級輔助駕駛場景落地需求。陳博宇介紹說，Socionext NXA AI加速器模塊包含DPA、NNA兩部分，一方面通過卷積神經網絡配合實現(xiàn)人、動物、車輛、道路標志和各種其它障礙物的識別與匹配，另一方面可靈活選配NNA50、NNA100，甚至NNA200，加減算力，并在低功耗情況下實現(xiàn)高效能。目前該IP的能效是12.1TOPS/W，這在業(yè)內遙遙領先友商。

圖：Socionext 低功耗AI加速器：NXA

堅持以技術引領車載ASIC領域領導地位

一直以來，Socionext長期致力于高性能及高質量產品的研究開發(fā)，公司一直緊隨著先進技術演變趨勢，為中國乃至全球客戶提供領先技術的車規(guī)級芯片，擔當著一個引領行業(yè)技術的角色。陳博宇介紹道，目前Socionext 在28nm、16nm，7nm工藝平臺的車規(guī)級芯片已經實現(xiàn)量產，并且業(yè)內領先的5nm車規(guī)級芯片也與臺積電展開了深度合作，目前產品正在規(guī)劃中，預計明年二季度向市場提供樣片。

區(qū)別于一般的定制芯片，車規(guī)級定制芯片更強調車規(guī)的質量把控、認證和流程。Socionext采用可防止不良、減少制造缺陷的設計，通過與制造分包商密切合作開展質量管理等各種措施，致力于提供高質量、高可靠性的產品。Socionext提供服務包括有：功能安全(ISO26262)、測試、設計驗證(DFT/DFM)、品質保證與分析技術等多種服務，為汽車電子系統(tǒng)提供了高質量車載芯片。

汽車智能化水平的提升，帶動其 EE 架構從以前的分布式 ECU 架構升級至集中式域控制器架構，并繼續(xù)向中央集成式架構方向演進。

在集中式域控制器架構階段，傳統(tǒng) MCU 無法滿足復雜的電子電氣架構和海量數(shù)據(jù)處理需求，SoC 憑借計算能力提升、數(shù)據(jù)傳輸效率高、芯片使用量減少、軟件升級更靈活等多種優(yōu)勢，成為汽車芯片設計及應用的主流趨勢。

自 2021 年以來，新能源汽車銷量快速增長，疊加自動駕駛促進汽車端側 AI 發(fā)展，提升對計算芯片的需求，帶動 SoC 芯片進入高增長期。預計全球車規(guī)級 SoC 市場規(guī)模增速在 2021-2025 年均保持在 35%以上，預計 2024-2028 年 CAGR 達到27%。

中國在汽車智能化方面具有一定領先優(yōu)勢，SoC 需求量占全球較高水平，增速也高于全球水平，中國汽車 SoC 市場規(guī)模在 2021-2025 年保持在 40%以上，預計2024-2028 年 CAGR 為 28%。

自動駕駛 SoC 是專門為自動駕駛設計的 SoC。據(jù)黑芝麻招股書披露，2019-2024年，全球和中國 ADAS 應用的 SoC 市場規(guī)模 CAGR 分別為 40%和 55%，預計 2024-2028 年 SoC 市場規(guī)模 CAGR 分別為 24%和 23%。

根據(jù)不同級別智駕方案對主控 SoC 芯片在 AI 算力上的需求，智駕 SoC 可以分為小算力芯片(2.5-20 TOPS)、中算力芯片(20-80 TOPS)和大算力芯片(≥100TOPS)。小算力芯片以基礎的 L0-L2 的輔助駕駛功能為主，部分車型可提供 NOA 功能，搭載車型價格區(qū)間為 10-15 萬，特點是追求高性價比。

中算力芯片主要為輕量級行泊車一體域控制器方案，以實現(xiàn)高速 NOA、城市記憶 NOA 和記憶泊車等功能為主要特點，部分車型可提供城市 NOA，搭載車型價格區(qū)間為 15-25 萬。

大算力芯片支持高階行泊車一體域控制器方案，甚至駕艙一體方案，實現(xiàn)“好用”的城市 NOA、AVP 等 L2+級別的功能，部分車型考慮硬件預埋，用于實現(xiàn) L3 及更高階的自動駕駛功能，搭載車型價格區(qū)間為 25 萬以上。

在通往高階智能駕駛功能的發(fā)展過程中，需要新的算法(Transformer+BEV+OCC)和更先進的整車 EE 架構(中央計算+區(qū)域控制)去實現(xiàn)，而這都需要更大算力 SoC 芯片作為“基石”來支撐。