自動駕駛升級/域集中趨勢下 東軟睿馳的“芯”變化

汽車驅動系統的演進加速了汽車電子電氣E/E架構向域控制架構的遷移，推動了芯片性能和結構的快速升級。域控制處理器需要處理大量的圖片、視頻等非結構化數據，還需要集成雷達、視頻等多種數據。原有的單芯片無法滿足許多接口和計算能力的要求，板載處理器的計算能力呈指數級提高。具有人工智能能力的主控SOC芯片已成為主流。SoC芯片集成了CPU、AI芯片（GPU/FPGA/AASIC）、深度學習加速單元（NPU）等多個模塊。與單核處理器相比，異構多核SoC處理器在計算能力、性能、成本、功耗、尺寸等方面具有更明顯的優勢。目前，智能汽車領域已經聚集了各種芯片玩家。近年來，英偉達、高通等在汽車主控SOC芯片領域推出了一系列芯片，瞄準了ADAS、自動駕駛、智能座艙領域，引領傳統芯片公司迅速登陸各個領域；Renesa電子、恩智浦、德州儀器等傳統汽車芯片公司也不甘落后，在智能駕駛領域積極跟進。除了國外巨頭，還有華為、地平線、黑芝麻、新馳、新清科技等一大批國內企業迅速崛起，為自主品牌車企提供了更多選擇。總體而言，主控芯片正朝著異構多核、高集成度和低功耗等更高性能方向發展。同時，它也促進了域控制器的升級和量產。東軟瑞馳等一級公司也在芯片技術轉型下與合作伙伴進行了更多、更深層次的合作，這對電子電氣架構和軟件定義汽車的發展產生了重大影響。1、 各大芯片公司之間的計算能力競爭已經悄然出現，芯片需求來自不同層次的市場。高水平的自動駕駛系統需要面對更加復雜和廣泛的場景。隨著域內融合和跨域融合，未來的芯片將不再局限于自動駕駛領域的計算任務，而是將逐步跨域升級為整車的中央計算平臺。對計算能力的需求呈指數級增長。有數據顯示，L2級自動駕駛的算力要求低于10 TOPS，但要實現L3級自動駕駛，算力要求不低于100 TOPS。然而，要實現L5級的自動駕駛，整車的計算能力需要提高十倍以上。公開資料顯示，大多數芯片公司都瞄準了下一代自動駕駛高算力芯片，并宣布了相應的量產計劃。英偉達推出了新一代自動駕駛芯片Orin，單芯片計算能力高達200TOPS，支持L3-L4。數據顯示，蔚來ET7、上汽R ES33和智己L7都將使用英偉達Orin芯片，計劃于2022年量產。今年4月，英偉達還發布了一款計算能力高達1000TOPS的亞特蘭大芯片，支持L4-L5，預計將于2025年量產。另一家芯片巨頭高通公司推出的最新Snapdragon Ride平臺支持L1-L5自動駕駛和多芯片疊加。L3以下的輔助駕駛提供了30個TOPs的計算能力，L4-L5的自動駕駛系統提供了700個TOP的計算能力。量產時間節點為2022年。在自主品牌中，華為自主研發的華為MDC 810的計算能力高達400+TOP，目標是L4-L5級自動駕駛。地平線之旅5擁有128個TOPS的單芯片AI算力，形成覆蓋200-1000個TOPS AI算力的智能計算平臺；

Black Sesame Intelligence今年推出的A1000Pro系列芯片的INT8計算能力為106TOPS，INT4計算能力為196TOPS。除了瞄準L3及以上級別ADAS領域的高算力芯片外，未來幾年L2-L2+級別ADAS市場的爆發也占據著巨大的市場空間。據高科智能汽車研究院監測數據顯示，今年1-8月，汽車前部標配L2級輔助駕駛的新車（合資+國產品牌）數量為224.27萬輛，同比增長78.42%；

在搭載率方面，今年1-8月，我國新車前置標準L2級輔助駕駛率為17.03%。

未來幾年，L2將迅速普及，L2+也將進入集中放量階段，這意味著L2 L2+級ADAS市場有非常大的市場空間。在這種情況下，該芯片不需要太多的計算能力，但需要滿足L2-L2+級自動駕駛系統系統的安全性和計算能力要求，并且在成本和能效方面具有明顯優勢。以TI推出的TDA4VM芯片為例，盡管這款汽車級芯片的計算能力只有8TOPS，但它采用了多核異構結構，并配備了不同類型的處理器，包括Cortex A72、Cortex R5F、DSP、MMA等，這些處理器由相應的內核或加速器處理，用于不同的任務。該芯片在計算能力和功能安全性方面滿足L2+級ADAS系統的要求。業內人士指出，TDA4VM目前是一種用于L2級ADAS系統的高性價比SOC芯片。今年8月，東軟睿馳推出了新一代移動停車集成域控制器，該控制器基于TDA4VM芯片，為未來幾年L2-L2+級ADAS市場打造具有代表性的域控制器產品。通過一個“芯片”的雙重使用，該域控制器可以支持5通道高清攝像頭、5通道毫米波雷達和12通道超聲波雷達接入。該攝像頭支持高達800萬像素，提供28種L2/L2+級別的功能，包括單車道自動巡航、觸發自動變道、自動泊車和遠程泊車。由于可重復使用傳感器和域控制器來驅動ADAS，與傳統的1V1R+APA技術解決方案相比，新一代停車集成域控制器節省了20%-30%的成本。

東軟瑞馳自動駕駛和停車系統集成域控制器支持的自動駕駛功能。其次，在“芯”的力量下，域控賽道的新趨勢伴隨著芯片的快速發展，在芯片的下游環節——域控賽道也開始出現新趨勢。智能汽車的電子電氣架構將經歷四個階段：分布式、域內融合、跨域融合和中央計算。目前，大多數制造商已經提出了域內融合的需求，并開始集中分散的域內數據計算。隨著整車電子架構的升級，域控制器“打開”了傳統的黑匣子模式，同時也為低速停車和高速駕駛帶來了過去并行ADAS系統的集成機會。除了東軟睿馳已經推出的新一代一體式停車控制器外，越來越多的ADAS供應商和芯片公司也瞄準了這一領域。S32G域控制器芯片由恩智浦于2020年推出，將傳統MCU和高性能MPU與ASIL D功能安全集成在一個芯片上，同時還集成了網絡通信加速器，與以前的單功能芯片相比，性能有所提高。Enzipu表示，S32G處理器可以使原始設備制造商朝著域控制器架構發展，取代傳統的分布式架構。東軟睿馳基于S32G開發了一款適用于整車的通用域控制器，具有豐富的接口協議和高計算能力的硬件平臺，可以支持網關、車身域、電源域等獨立或集成控制器的應用。

S32G使用路徑可以通過這種通用域控制器實現跨域集成。基于面向SOA的體系結構，可以實現不同領域的軟件重用和功能遷移，大大增強了平臺的可擴展性和可移植性，這對電子電氣體系結構的集中開發具有重要意義。芯片一直處于快速發展和變化的狀態，芯片和軟件之間的高度耦合往往需要基于差異化硬件進行大量的軟件定制，這使得上層應用開發和持續迭代變得極其困難。很明顯，相對穩定的將軍……

rdware平臺是軟件體系結構和上層應用程序持續穩定和快速繁榮的基礎。正如東軟瑞馳汽車科技（有限公司總經理曹斌所言，一個能夠集中所有傳感器并基于傳感器算法進行迭代和創新以實現持續優化和進化的域控制器，才是智能汽車行業真正需要的。他指出，這種類型的域控制器需要基于相對完整和穩定的異構芯片作為底層架構，能夠支持AI加速和GPU支持，將滿足要求的計算能力與分布式計算資源相集成，并不斷被上層軟件抽象，與下層芯片有機解耦，從而真正形成一個集中、可持續的迭代升級域控制器。隨著越來越多異構SOC芯片的出現，硬件架構、功能框架和劃分有望在滿足基本功能計算能力要求的同時形成相對通用和穩定的狀態。基于這種通用的硬件架構，實現了軟硬件的分層解耦，逐步形成AUTOSAR、AP+CP+中間件清晰穩定的基礎軟件架構，從而實現上層應用的快速實現和持續迭代升級。對于軟件定義的汽車來說，這是一個至關重要的標志性階段。

標簽：DS蔚來蔚來ET7智己L7

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