挑战单芯片NOA,这款“All in one”方案或将改变主流市场走向
随着降本增效、电子架构升级(尤其是跨域计算、多域融合等概念)以及供应链减复(降低电子物料的SKU)的需求愈加明确,对于车载计算赛道,也带来新的变化。
比如,去年9月,英伟达率先发布下一代车载中央计算芯片—Thor,单颗算力达到2000TFLOPS,从而支持整车厂进一步压缩ECU甚至是域控制器数量的可能性。
不过,对于汽车市场来说,多层次的消费属性,意味着,高价方案并非规模化的最佳路径。以英伟达Orin为例,今年1-9月上车交付的新车平均售价高达41.49万元。
而从数据分布来看,40万元及以上价位新车交付占比仅占整体市场的不到10%,即便是30万元及以上交付占比也不到20%。
这意味着,对于80%的新车,整车厂需要更高性价比的方案来支持整车电子架构的升级,尤其是对于中央计算方案的落地。此外,从整体L2级辅助驾驶的搭载率分布来看,15万元及以下车型的标配搭载率依然较低。
图表来自高工智能汽车研究院
在具体配置方面,以域控架构的智驾方案为例,传统的SoC+MCU组合,正在被单芯片方案替代。这背后,就是SoC集成MCU方案,开始被市场所接受。
“在芯片的定位上,我们瞄准了客户最希望我们覆盖的市场:海量的L2+级别融合计算应用。在带来高价值的同时,也能做到成本最优,系统最优。”在黑芝麻智能产品副总裁丁丁看来,只要创新的架构才能打破传统的成本叠加束缚。
就在今年4月,黑芝麻智能正式对外推出了武当系列C1200智能汽车跨域计算芯片。作为一款“All in one”的芯片,C1200主打全面的计算类型的集成,面向多域融合跨域计算,以及单芯片覆盖高阶智能驾驶场景。
目前,C1200已经完成流片后的完整测试,功能性能验证成功,可以向客户提供样片。“C1200既是一‘芯’多域,也是一‘芯’多用,能够灵活支持不同应用不同场景。”
在产品特色方面,C1200是行业首款发布的搭载Arm Cortex-A78AE车规级高性能CPU核和Mali-G78AE车规级高性能GPU核的车规级跨域计算芯;同时,也是业内首款通过ISO 26262 ASIL-D Ready认证的车规跨域计算芯片。
更为突出的优势是,这款芯片还提供32K DMIPS的行业最高MCU算力;这意味着,可以实现真正意义上的单芯片NOA。相比国内现有的通过至少3颗芯片的低效方案,板级做到了最简。
相比而言,TDA4系列的MCU,也仅仅不到16K DMIPS的MCU算力。而此前,部分供应商已经在基于单TDA4方案(集成外挂MCU)的尝试中,面临内部算力和资源紧张的难题。
此外,TDA4系列(基于16nm工艺)最高提供100K DMIPS的CPU算力;相比而言,C1200基于7nm工艺,CPU性能更是高达150K DMIPS。
同时,黑芝麻智能自研DynamAI NN车规级低功耗神经网络加速引擎,支持NOA场景;内置成熟高性能的Audio DSP模块和每秒在线处理1.5G像素的新一代自研NeuralIQ ISP模块。
而这种方案的优势,也很明确:兼具高性价比和高价值。
比如,在高阶智驾赛道,受限于车型价位区间(成本考量),英伟达的独占山头也正在成为过去时。从去年开始,性价比成为车企、Tier1的口头禅,这也催生了针对不同价位车型的不同方案。
高工智能汽车研究院最新发布数据显示,2023年1-9月,中国市场(不含进出口)乘用车前装标配(软硬件)NOA交付新车37.73万辆,同比上年同期增长151.20%。
不过,在前装搭载率方面,也仅仅不到3%(2.55%)。同时,从具体品牌车型来看,除了理想汽车(NOA搭载量占整体市场的约六成),其余品牌的搭载量仍然受制于销量和配置率的影响。
同时,NOA标配的新车交付均价仍高达36.09万元,这意味着,只有降本才是唯一出路;比如,小鹏的最新岗位招聘信息中,除了英伟达的Orin平台,该公司也在布局低成本算力方案。
在谈及对当下市场竞争白热化的看法时,Mobileye相关高层也认为,“系统的性能和成本,是决定最终谁能胜出的关键。”
而对于车企来说,算力芯片能否满足降本增效的另一个思考角度,则是开发成本的优化。众所周知,目前,整车的几个关键域(包括座舱、智驾、车身网关等),芯片的可选项存在巨大的差异。
比如,座舱以高通、联发科、芯擎为主,智驾则是以英伟达、TI、黑芝麻智能为主,车身网关则是以NXP、瑞萨为主。
同时,面对行业软硬件日益复杂,平台开发投入巨大的现状,如何能实现芯片平台化,能通过同一芯片平台来有效覆盖多场景应用、硬件兼容、软件和算法的重用和持续迭代。
而在黑芝麻智能看来,智车时代的车载计算芯片,需要能够组合这些不同算力类型,以满足越来越集中化、简洁化的电子电气架构演进所需。
黑芝麻智能C1200开发板
比如,黑芝麻智能的C1200,继承和优化了已经量产的华山A1000高性能自动驾驶SoC芯片的核心自研IP:同时,和华山系列能共用一套AI工具和ISP工具,这对于下游客户来说,开发效率可以大幅提升。
同时,通过C1200单芯片能够同时支持NOA、智能座舱、数据交换处理的能力。支持产业界通过跨域融合,降低开发难度和开发成本。
此外,在武当平台上,黑芝麻智能更是大幅优化了上一代的设计,在大大提高性能的同时提供了ASIL-D的Safety能力及面向全球各区域市场的信息安全能力。
而对于车企来说,计算平台的灵活可扩展,无疑是面向多层次消费市场(不同价位车型)的关键。
比如,今年部分车企开始陆续发布下一代整车电子架构;不过,放眼望去,普遍都「逃不开」高通+英伟达+NXP的组合。这意味着,对于上层软件(比如,中间件的通信调度)的要求,变得更高。
而在黑芝麻智能看来,灵活支持行业现在和未来的各种架构组合,为客户带来高价值和极具成本优势的芯片方案,将是进入下一个竞争周期的决胜手。
以C1200为例,向上承载了七大算力类型,在满足智舱和智驾的基础需求之外,还可以覆盖CMS、智能大灯、舱内感知、整车计算等新增需求。
同时,车企只需要通过这一基础架构对相应数据进行高效灵活的管理,进而为新一代的电子电气架构提供一个更优性能,更高集成度,极致性价比的计算平台。
而向下,通过大量且丰富的接口,连接不同类型的传感器、不同协议的车身数据,再到通用的高低速外设,充分且便捷对接外部变化的系统环境,满足各种应用场景的需要。
未来的趋势是,应用程序和域之间的界限越来越模糊。“为了适应界限变得模糊,同时仍然能够拥有一致的架构,你需要在底层使用通用的硬件架构。”行业人士表示,这是一种系统级的降本增效策略。
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