隨著汽車智能化的不斷發(fā)展，座艙的智能化程度也越來越高。從最初的機械式座艙發(fā)展到電子座艙，又進化到現(xiàn)在的智能座艙。對于用戶來講，艙內(nèi)顯示和艙內(nèi)交互發(fā)生了比較直觀的“顯性”變化，而艙駕融合可以算是一項關鍵性的“隱性”變化。
艙內(nèi)顯示：在電子座艙時代，座艙內(nèi)是小尺寸中控顯示屏和物理指針式的儀表盤，現(xiàn)在座艙的中控屏和儀表盤基本都是全液晶數(shù)字化大屏，甚至，有的高端座艙還增加有AR-HUD、流媒體顯示屏、后排娛樂屏等，總之，車內(nèi)顯示屏幕呈現(xiàn)多屏化、大屏化和高清化。
艙內(nèi)交互：艙內(nèi)的交互方式變得多樣化，傳統(tǒng)電子座艙基本是通過物理按鍵進行交互，現(xiàn)在艙內(nèi)物理實體按鍵越來越少，觸控式按鍵、語音交互、手勢控制等多模態(tài)的交互方式成為主流。
艙駕融合：座艙和智駕原來基本是相互獨立的兩個部分，現(xiàn)在座艙和智駕之間的融合越來越多，正逐步由“艙泊一體”向“艙駕一體”演進。
一、智能座艙SoC芯片市場應用現(xiàn)狀
目前，智能座艙SoC芯片市場份額主要集中在幾家海外的芯片企業(yè)手中，包括高通、瑞薩、英特爾、恩智浦、TI等。從全球范圍來看，在2022年，高通座艙SoC芯片的市占率最高，占比為43.4%；瑞薩電子排在第二位，占比為19.7%；英特爾排在第三位，占比為18.16%。前三家占比超過80%的市場份額，智能座艙SoC芯片市場高度集中。
2022年全球座艙SoC芯片市場份額占比情況
據(jù)相關統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2022年，我國新車搭載智能座艙SoC芯片的裝配量為700.5萬顆，市場規(guī)模達14.86億美元，約占全球總市場份額的48%（全球智能座艙SoC芯片市場規(guī)模為30.92億美元）。預計到2025年，全球和中國汽車座艙智能配置滲透率將分別達到59%和78%，同時，全球智能座艙SoC芯片的市場規(guī)模將突破50億美元。通過相關數(shù)據(jù)可以看出，現(xiàn)階段，雖然我國智能座艙SoC芯片的市場規(guī)模占比較高，但是，國產(chǎn)座艙SoC芯片的市占率并不高，不足10%。我國座艙SoC芯片廠商起步較晚，但他們現(xiàn)在占據(jù)天時（國內(nèi)新能源汽車行業(yè)迅速發(fā)展）和地利（國產(chǎn)化芯片替代浪潮）的優(yōu)勢，在未來具有較大市場增長空間。
二、座艙SoC芯片市場需求分析
現(xiàn)在市場上到底需要什么樣的座艙SoC芯片，需求是由什么決定的呢？通常來講，座艙SoC芯片的需求主要由兩類因素決定：技術應用趨勢和產(chǎn)品定位。技術應用趨勢決定了座艙SoC芯片的“宏觀需求”，而產(chǎn)品定位決定了特定細分市場對座艙SoC芯片的“專屬需求”。
2.1 智能座艙技術應用趨勢
1）艙內(nèi)顯示：一芯多屏
在傳統(tǒng)座艙解決方案中，中控導航、儀表、HUD等系統(tǒng)相互獨立，分別由獨立的ECU來控制，即單ECU驅(qū)動單個功能/系統(tǒng)。隨著座艙集成化程度越來越高，原先跟座艙相關的分布式ECU整合成為1個座艙域控制器。最直觀的表現(xiàn)是“一芯多屏”，即由座艙域控制器中的單個高性能SoC芯片來驅(qū)動中控導航屏、液晶儀表屏、HUD、空調(diào)顯示面板、副駕娛樂屏以及后排娛樂屏等多個屏幕。
由“單芯單屏”到“一芯多屏”
“一芯多屏”方案對SoC芯片的要求在于：具備足夠多的DP或DSI接口，能夠同時驅(qū)動若干個不同的顯示設備；CPU能力要求比較強，保障不同設備上多個APP同時運行時的流暢度；GPU的圖形處理能力，視頻的編解碼能力要求高，它們決定了屏幕顯示的清晰度以及動畫效果的流暢度；另外，硬件層面需要能較好的支持 Hypervisor或硬件隔離，從而更好地支持多系統(tǒng)運行。
據(jù)了解，國內(nèi)座艙SoC芯片的代表廠商芯馳科技，其推出的最新一代座艙芯片X9SP，可以支持多操作系統(tǒng)，同時驅(qū)動儀表、中控娛樂屏、電子后視鏡、HUD等多屏幕的輸出，并且支持多屏共享和互動。那么，芯馳的X9SP芯片是如何支持多個操作系統(tǒng)穩(wěn)定運行，并保證每個操作系統(tǒng)的完整性和獨立性？
芯馳科技CTO孫鳴樂告訴焉知汽車：“這涉及到芯片架構(gòu)的設計以及軟件的部署。需要考慮到在多系統(tǒng)情況下，怎樣去管理好整個系統(tǒng)的資源。芯馳在X9SP上用的是硬隔離的方法，儀表上運行Linux或者QNX操作系統(tǒng)，中控上跑安卓操作系統(tǒng)。兩個系統(tǒng)之間沒有相互依賴關系，各自獨立享有自己的硬件資源，能夠獨立啟動。同時，芯片上也有一些資源可以共享，比如網(wǎng)絡，存儲（DRAM、EMMC）等，而且兩個系統(tǒng)之間也可以進行交互。在系統(tǒng)設計的時候，需要考慮如何去管理好共享資源，既能夠做到很好地進行資源共享，同時又不會對另外的資源以及另外的使用者造成影響。從設計角度上來講，我們需要做好芯片架構(gòu)和底層軟件方面的工作。”
目前，在一個硬件平臺上運行多個操作方式，通常有兩種解決方案：Hypervisor和 硬隔離。采用Hypervisor的技術方案，在理論上是可以讓上層的應用靈活調(diào)用底層的硬件資源，可以使得硬件資源得到充分的利用。而硬隔離的方式給每個模塊劃分出自己固有的硬件資源，好處在于資源使用環(huán)節(jié)不會存在“糾紛”，并且各個系統(tǒng)運行的安全性也更有保障。
基于Hypervisor技術在同一計算平臺上運行多操作系統(tǒng)
但是，采用硬隔離是否會導致硬件資源浪費呢？孫鳴樂認為，“虛擬化最大的好處是 ：CPU和GPU等硬件資源可以在多系統(tǒng)之間靈活地分配。但虛擬化方案有一個比較大的難點：由于它的資源是共享的，要保障系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性比較有挑戰(zhàn)。比如，中控要跑一個很重的應用程序，可能會長時間一直占用較多的CPU和GPU資源，虛擬化系統(tǒng)需要能在這種情況下保留足夠的CPU和GPU給儀表系統(tǒng)，才能確保儀表刷新率的穩(wěn)定。“另外，虛擬化的設計，雖然理論上講它可以動態(tài)分配，但是實際上大家在設計上還是會固定的去分配資源。只是它固定分配的顆粒度比采用硬隔離的方式會更加靈活一些。采用硬隔離的方式，雖然相當于是放棄了一定的系統(tǒng)靈活性，但系統(tǒng)設計會更容易，量產(chǎn)會更快，成本也會更低。”
為了更好地支持實現(xiàn)“一芯多屏”方案，X9SP芯片內(nèi)置獨立安全島，集成雙核鎖步Cortex-R5F CPU，主頻高達800MHz，無需外掛MCU，能夠以單芯片的方式實現(xiàn)整個座艙功能。那么，X9SP內(nèi)置獨立安全島的主要作用是什么呢，是用來替代外掛MCU么？孫鳴樂解釋說：“在X9系列芯片里，功能安全島的作用其實并不是完全要去替代外掛MCU。在一個座艙系統(tǒng)里面，外掛MCU需要去做電源管理、低功耗喚醒等工作。內(nèi)置安全島的主要作用就是為了保障整個系統(tǒng)的安全。比如，做儀表域的顯示監(jiān)控 —— 當一些報警信息沒有安全顯示出來的時候進行報警；實現(xiàn)系統(tǒng)的快速響應 —— 當系統(tǒng)開機的時候，功能安全島會預先啟動，初始化系統(tǒng)，監(jiān)控系統(tǒng)所有安全模塊的運行狀態(tài)。
“對于外掛MCU來講，它沒有辦法監(jiān)控到主控SoC芯片內(nèi)部的太多細節(jié)。它只能簡單判斷SoC芯片是‘活’，還是‘死’ ，一旦出問題了，具體毛病出在哪里判斷不出來—— 常見的做法是主控SoC芯片通過不間斷地向外掛MCU發(fā)心跳包，來表明它還在正常工作。一旦外掛MCU沒有收到心跳包信號，那說明主控SoC芯片可能出問題了，就需要對它進行重啟。
“主控SoC芯片里面的功能安全島可以更細致地監(jiān)控到SoC芯片內(nèi)部各個模塊是否都處于正常的運行狀態(tài)，因此，它可以更早、更及時地發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運行過程中的潛在風險，并及時做出應對。”
2）艙內(nèi)交互：多模態(tài)交互
在智能化座艙階段，艙內(nèi)的感知交互手段更加智能化和多樣化。不再局限于傳統(tǒng)座艙內(nèi)物理按鍵類的觸覺交互，增加了語音交互、手勢控制以及視覺交互（DMS/OMS）等交互方式，通過融合多模態(tài)的信息來增強感知能力，進而保障交互反饋的準確性，帶來更人性化的交互體驗。對于駕駛員側(cè)，采用DMS、語音交互以及手勢控制等多種感知交互方式，來檢測駕駛員的狀態(tài)和降低駕駛員手眼負擔，有助于防止疲勞駕駛和凝聚駕駛員注意力。
對于副駕及后排乘客，主要是通過OMS、語音交互及手勢控制等感知交互方式，來滿足乘客在座艙內(nèi)的休閑、娛樂需求。
語音交互
從技術維度來講，語音交互分為語音前端處理技術和語音后端處理技術。前端處理技術包括VAD（語音活動檢測）、回聲消除、噪聲抑制、聲源定位、增益控制等；后端處理技術則包括語音識別、語義理解、對話管理、語音合成等。另外，在智能座艙中，語音交互主要應用在車身相關模塊（空調(diào)、座椅、車窗）的控制以及中控娛樂相關模塊（影音娛樂、導航、通訊等應用）的控制。某Tier1智能座艙領域的專家認為：“目前，語音交互對NPU算力的需求并不高。語音進來之后會進DSP先做頻域和時域的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換完了之后，可以提取更重要頻段的一些數(shù)據(jù)，因為人聲都有自己的特點，它只需要提取其中幾個頻段的數(shù)據(jù)出來做區(qū)分就可以，所以它對DSP的算力有需求。
“模式識別會用到NPU，但早些時候NPU還不是很普及，一些語音供應商的算法首先是跑在CPU上，而不用NPU來加速。現(xiàn)在語音/語義識別通過NPU來加速，但語音交互目前占用的NPU算力并不高，因為現(xiàn)階段它輸入的路數(shù)有限，而且數(shù)據(jù)量也有限。”
語音交互中相關因素對芯片算力的影響（信息來源：基于公開資料整理）
視覺交互
目前座艙內(nèi)基于攝像頭實現(xiàn)的視覺交互功能有：DMS、OMS和手勢控制等。最開始，DMS/OMS通常使用獨立的ECU控制單元，但是隨著整車EE架構(gòu)的演進以及AI芯片集成化發(fā)展，座艙域控制器中的主控SoC芯片中一般都配置有豐富的異構(gòu)資源—— CPU、GPU、DSP、NPU等，并且支持多通道的視頻輸入和處理能力。因此，DMS/OMS功能現(xiàn)在開始被整合到智能座艙域控制器中去實現(xiàn)。這樣不但可以節(jié)省一定的硬件BOM成本，也便于DMS/OMS系統(tǒng)與座艙內(nèi)其它關聯(lián)模塊更好地進行信息交互，從而更好地進行功能融合創(chuàng)新。另外，基于座艙內(nèi)的3D TOF攝像頭，還可以實現(xiàn)3D手勢識別和車內(nèi)駕駛員身份識別。
3D手勢識別：ToF技術能夠獲取目標物體深度信息，結(jié)合模式識別算法可以準確識別人的三維手勢。因此，駕駛員可以通過不同的手勢與座艙內(nèi)的多媒體、空調(diào)、座椅、車窗等系統(tǒng)進行智能交互控制。
Face-ID 身份識別：ToF技術能夠基于獲取的深度信息對人進行分類，跟蹤人的面部和身體特征，進而能夠區(qū)分真人和照片，確保駕駛員身份識別和認證的準確性和可靠性。
視覺交互中相關因素對芯片算力的影響（信息來源：基于公開資料整理）
3）艙駕融合：艙泊一體→艙駕一體
在座艙相關功能不斷地被集成的過程中，我們還看到了一種趨勢：座艙與ADAS類功能的融合。最開始是環(huán)視攝像頭接入到車機系統(tǒng)來實現(xiàn)360環(huán)視功能；再往后，環(huán)視攝像頭和超聲波雷達傳感器同時接入到座艙域控制器，由座艙來實現(xiàn)360環(huán)視以及APA等泊車功能的控制，即所謂的“艙泊一體”。智能座艙整合基本的泊車功能有以下幾點好處：一是，可以降本，至少可以把原來泊車的控制器省掉，進而節(jié)省一定的物料成本；二是，把泊車功能整合到座艙，能夠更好地做泊車場景下的人機交互設計；三是，座艙主控SoC芯片上的算力也能得到最大程度的有效利用。再往后發(fā)展，智能座艙將進一步整合L2級別的行車ADAS功能，甚至是更高階的智能駕駛功能，即所謂的“艙駕一體”。
從“艙駕一體”的實現(xiàn)形式上來看，目前有三種：One Box、One Board 和 One Chip。目前，特斯拉采用了One Box的方案，并在2019年實現(xiàn)量產(chǎn)應用。One Board 和 One Chip的方案也有相關企業(yè)正在規(guī)劃，據(jù)相關媒體透露，One Chip的方案可能將會在2025年左右量產(chǎn)。
艙駕一體方案的規(guī)劃進展（信息來源：基于公開資料整理）
多數(shù)業(yè)內(nèi)人士一致認為，One Chip方案才是真正的“艙駕一體”，能夠幫助企業(yè)降本增效。整體來看，艙駕一體的主要優(yōu)勢表現(xiàn)在：
成本更優(yōu)：在硬件層面，相比于多SoC方案，單SoC芯片方案集成度更高，使用物料更少，在一定程度上節(jié)省了BOM成本；在軟件層面，所有軟件都在統(tǒng)一的軟件架構(gòu)下，能夠節(jié)約開發(fā)驗證和功能擴展成本。
提升系統(tǒng)響應：相比板間的Switch通訊或芯片間的PCIE互聯(lián)，在芯片內(nèi)部直接使用內(nèi)存共享的片內(nèi)通訊方式，通訊時延會更短，系統(tǒng)響應更快。
有利于新功能迭代：艙駕融合后，平臺的集成度更高，軟件合理分層分區(qū)，更有利于新功能的部署和更新。
談到艙駕一體還存在哪些問題時，孫鳴樂舉例說：“艙駕一體的發(fā)展跟前幾年業(yè)內(nèi)把儀表和IVI做整合的過程類似。整合是一個大趨勢，這個過程大家也克服了很多困難。例如，原來有的Tier1只做儀表，有的Tier1只做IVI，現(xiàn)在需要兩個都能做，這對Tier1的研發(fā)能力提出了很高的要求。當然，兩者整合以后，也會帶來很多便利性。用戶體驗會變好，軟件開發(fā)會更容易，平臺的拓展性也會更好。
“座艙整合智駕相關功能，一個可能的路線是：座艙首先集成360環(huán)視、APA等泊車功能，再進一步集成ADAS行車功能，然后再集成更高階的自動駕駛功能。L2.x的ADAS和座艙的集成，是相對比較有可行性的。而對于L3級別自動駕駛的集成，其難題在于，自動駕駛的邊界到現(xiàn)在為止還沒有完全清晰。比如最近“有圖”和“無圖”的方案討論得很激烈，激光雷達是否會成為標配大家也有不同的意見，這些都是高階智能駕駛面臨的方向性問題，在這些技術路線問題尚未統(tǒng)一的情況下，高階智駕功能就不太容易和座艙系統(tǒng)做集成。”
“從長期來看，終極方案 —— 單SoC芯片艙駕一體方案的發(fā)展是大方向。但現(xiàn)階段，由于高階智駕的功能需求尚未完全穩(wěn)定，目前市場也沒有性能和成本都比較理想的單SoC芯片能夠很好地支持座艙和高階自動駕駛的所有功能。因此，在市場需求的驅(qū)動下，當前艙駕一體會停留在L2.x的ADAS和座艙集成，高階自動駕駛和座艙還會采用多SoC芯片方案來實現(xiàn)。
2.2 產(chǎn)品定位決定了特定細分市場對座艙SoC芯片的“專屬需求”
對于一家大型車企而言，為豐富產(chǎn)品矩陣，通常會設立不同的車型品牌，同一品牌甚至還有不同的品類。并且，同一品牌和品類的車型還會劃分成高中低不同的車型配置版本。為了區(qū)分產(chǎn)品的不同定位，車企不可避免地需要在車型配置上做差異化。智能座艙又是車企做配置差異化的重點領域，然而，一套智能座艙域控制器解決方案很難完全直接復制在另一車型平臺上。那么，不同的產(chǎn)品定位的車型對座艙以及座艙SoC芯片有哪些差異化的需求呢，作為供應商又該如何應對？
孫鳴樂講到：“不同市場定位的車型，對座艙的性能的需求和功能需求存在差異化。低端車型：在性能方面，更加注重穩(wěn)定性和可靠性；功能需求方面，以基礎功能為主，比如手機互聯(lián)、導航、語音控制等等。另外，在前兩者的基礎上，再盡量去控制成本，即系統(tǒng)要做到足夠精簡。因此，對于此定位的車型，入門級的座艙在后續(xù)也基本不再需要通過OTA去增加新的功能，量產(chǎn)的時候，功能基本就固定下來了。高端車型：芯片算力要求比較高，并且異構(gòu)資源要足夠豐富，需要能夠滿足后續(xù)產(chǎn)品迭代升級的需求。因為高端智能座艙的特點是千人千面，需要常用常新，需要能夠不停地OTA：應用要不斷地升級，甚至還會不斷增加新的應用。”
“對于芯片公司而言，我們需要基于客戶在座艙方面的差異化需求，來提供合理的差異化硬件方案。”
為更好滿足車企對智能座艙的差異化需求，智能座艙域控制器廠商一般會采取平臺化解決方案。“我們通常會先設計出一個‘終極’域控制器方案，該方案包括了所有能想到且可實現(xiàn)的功能；然后將功能以模塊化的形式集成在開發(fā)板上，模塊之間采用標準化接口進行通信，模塊內(nèi)部可以根據(jù)差異化的需求進行定制。平臺化開發(fā)能夠幫助我們縮短研發(fā)周期，降低研發(fā)成本。”某Tier1智能座艙領域的專家介紹說。
另外，由于不同車廠的整車EE架構(gòu)演進的節(jié)奏不一致，也會導致對芯片的需求存在差異化。作為芯片廠商又該如何滿足不同客戶的差異化需求？有業(yè)內(nèi)人士給出的答案是：“芯片設計也要考慮平臺化，需要具備較好的可拓展性，比如，芯片設計要能夠?qū)崿F(xiàn)IP靈活組合，增強可復用性，這樣不僅可以滿足不同客戶的差異化需求，同時還可以節(jié)省自身的開發(fā)費用。”
三、座艙SoC芯片國產(chǎn)化替代
當下，中高端智能座艙SoC芯片市場被高通、Intel、三星等消費電子芯片廠商所壟斷，他們的芯片產(chǎn)品制程先進，并且具備規(guī)模和成本優(yōu)勢。中低端市場被恩智浦、TI、瑞薩等國外傳統(tǒng)汽車芯片廠商所覆蓋，他們的優(yōu)勢在于成本控制能力強，并且芯片的穩(wěn)定性和可靠性好。
在前幾年，國內(nèi)座艙SoC芯片廠商大多停留在研發(fā)階段，導致量產(chǎn)上車相對有限。但最近兩年，國產(chǎn)座艙SoC芯片開始快速量產(chǎn)上車，并實現(xiàn)了規(guī)模化量產(chǎn)應用，比如芯馳的X9系列座艙芯片，已經(jīng)在上汽、奇瑞、長安、廣汽、北汽、東風日產(chǎn)等車企旗下車型量產(chǎn)上車。座艙SoC芯片的國產(chǎn)化替代正在加速。
3.1 主機廠或Tier1選擇芯片廠商，他們看重什么呢？
除了芯片本身的性能之外，主機廠選擇芯片廠商還會重點考察哪些維度呢？經(jīng)過向相關業(yè)內(nèi)人士調(diào)研咨詢，整體來看，主機廠會重點關注以下幾個方面的因素：
芯片的成熟度如何
車規(guī)級SoC芯片成熟度評價一般會從技術指標、功能指標、可靠性指標、供應鏈指標以及認證和標準指標等多個方面進行考量。芯片的成熟度如何是客戶進行芯片選擇時首要考慮的因素。因為一款芯片產(chǎn)品從定義到研發(fā)再到量產(chǎn)，至少需要 3年左右的時間。一旦進入車廠的供應鏈體系，車廠基本會穩(wěn)定在3~4年的訂單需求。對于車廠來講，一旦選定一家芯片廠商，中間切換芯片廠商的代價比較大，除非出現(xiàn)重大問題，否則不會輕易切換。因此，車企一開始便會做好芯片成熟度的評估和分析，確認風險可控才會選擇合作。
芯片的Roadmap是否連續(xù)
選擇使用一家芯片企業(yè)的芯片，不光看它的現(xiàn)在，還要看它的未來。如果只做一兩代的芯片，而沒有連續(xù)的芯片Roadmap，那就意味如果圍繞該芯片來做域控制器，后續(xù)產(chǎn)品的迭代和升級會存在很大的問題，因此主機廠或Tier1便不太可能選擇這樣一家沒有長久合作潛力的合作伙伴。因此，選擇一家芯片企業(yè)的時候，主機廠或Tier1要看芯片公司整個產(chǎn)品的迭代周期和產(chǎn)品的設計思路 —— 是否符合當前產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢方向，以及是否跟自己產(chǎn)品路線的需求相匹配。
是否具備較高的性價比
當前，汽車市場內(nèi)卷嚴重，各家車企的“價格戰(zhàn)”還在持續(xù)。以價換量是價格戰(zhàn)的基礎邏輯，降本增效是每個主機廠的主旋律。芯片供應商想要切入到車廠的供應鏈體系，較高的性價比是讓車廠定點的最大“籌碼”。怎么才算是較高的性價比呢？要么，同樣成本和性能的產(chǎn)品，能夠幫助車廠實現(xiàn)更多的功能；要么，能夠?qū)崿F(xiàn)同樣的功能，但成本更低。不過，這里的成本不僅指芯片本身的硬件成本，更準確地講是整個系統(tǒng)層面的總成本。
本土化服務如何
在軟件定義汽車背景下，外加“內(nèi)卷”嚴重的競爭環(huán)境，汽車的研發(fā)周期一再壓縮。以前3~4年的開發(fā)周期，甚至已經(jīng)被壓縮到2年。在較短的開發(fā)周期下，開發(fā)過程中可能會遇到更多的問題。主機廠和Tier1在基于芯片的產(chǎn)品開發(fā)過程中，肯定會遇到很多跟芯片底層相關的問題，無論是硬件設計，還是軟件開發(fā)、圖像優(yōu)化，亦或者是算法移植等方面的問題。此時，芯片公司是否具備足夠大的團隊以及足夠強的工程化能力幫助客戶在本地快速地去解決問題就顯得尤為重要。
芯片廠商需要密切加強與Tier1以及主機廠的合作，增強對下游客戶的服務支持力度，幫助Tier1在相對較短的研發(fā)周期內(nèi)做好高質(zhì)量的產(chǎn)品交付工作。
3.2 芯片廠商如何才能快速地切入到主機廠的供應鏈體系
找準產(chǎn)品定位，直擊市場需求
入局智能座艙SoC芯片市場，中低端市場是一個相對比較容易的切入口。只要設計出一款高性價比且又能夠滿足當前市場需求的芯片，就能夠相對容易做到量產(chǎn)。那么，如何設計出一款符合當下需求的“好芯片”呢？芯馳科技聯(lián)合創(chuàng)始人兼董事仇雨菁曾對外表示：“汽車產(chǎn)業(yè)鏈非常長，要做出好芯片必須與應用深度結(jié)合，必須是一個Top-Down的架構(gòu)，首先要考慮整個應用的場景，然后分解到軟件架構(gòu)，再到芯片架構(gòu)，這樣才能做出一個好芯片。”
也就是說，芯馳做芯片設計基本上是采用自上而下的一個推導思路；先考慮最上層的應用場景，然后由應用場景分解到所需的軟件架構(gòu)，再由軟件架構(gòu)推導出最佳適配的芯片。
針對這一話題，芯馳科技CTO孫鳴樂進一步解釋說：“這里提到的應用場景的概念是放到整個EE架構(gòu)的背景下，來考慮我們所設計的芯片到底要用在哪里？是用在座艙，還是用在智駕，還是用在中央網(wǎng)關，亦或者是應用在區(qū)域控制器。明確用在哪里后，再去考慮整體的軟件怎么部署，有哪些軟件會部署到自己芯片上。然后，需要對這些軟件進行深入了解 —— 了解它們要做哪些事情，性能需求、安全性需求以及OTA需求怎么樣。所有都搞清楚之后，再考慮要滿足這些軟件需求，需要什么樣的硬件來配合它。”
芯馳圍繞未來電子電氣架構(gòu)的核心域進行了全場景布局，包括智能座艙X9系列、智能駕駛V9系列、中央網(wǎng)關G9系列和高性能E3系列MCU，這些產(chǎn)品旨在滿足未來汽車電子電氣架構(gòu)的需求。
芯馳科技全場景布局（圖片來源：芯馳科技）
全場景布局是否會牽扯芯馳比較大的精力和投入，而導致沒辦法在某一兩個領域把優(yōu)勢發(fā)揮到最大呢？孫鳴樂闡述了芯馳全場景布局的合理性：“對于SoC和MCU來講，具有一定的通用性。在汽車應用領域，芯片講究的是穩(wěn)定性和可靠性，在這個基礎上，性能要逐步往上提升，功耗和成本要控制好。區(qū)別在于不同應用中，芯片處理能力需求不同。”“芯片公司不需要針對每個應用去做非常完整的垂直整合，這個過程需要花費很多的精力和資源。我們重點關注的是芯片本身，以及上層與芯片強相關的基礎軟件，這也是需要我們交付的內(nèi)容。
基于此，我們會選擇跟現(xiàn)有產(chǎn)品結(jié)合比較好的應用方向，在此方向上同我們的合作伙伴一起把方案做完整，然后再交付到車廠。”
抱團取暖，打造芯片生態(tài)體系
“軟件生態(tài)決定芯片價值”已經(jīng)成為了芯片行業(yè)的共識。因為構(gòu)建在芯片之上的軟件生態(tài)對芯片的“可用性”具有較大的影響。
整個座艙的軟件平臺從下往上一般涵蓋：虛擬機、操作系統(tǒng)內(nèi)核、中間件、應用層等軟件。對于最底層的軟件，有的是用虛擬機方式，有的直接采用硬隔離的方式；再往上的操作系統(tǒng)大致分兩類，一類是RTOS或AUTOSAR等實時操作系統(tǒng)，一類是QNX、Linux、安卓等非實時操作系統(tǒng)；操作系統(tǒng)再往上就是中間件，中間件層包括車機互聯(lián)、語音接口框架、導航和位置服務框架、音頻接口、CAN總線通信機制等；中間件層再往上就是應用層，應用層包括很多算法，比如語音算法、視覺算法等。
智能座艙系統(tǒng)架構(gòu)示意圖（圖片來源：基于公開資料整理）
對于整個座艙系統(tǒng)架構(gòu)平臺而言，芯片是它的基礎底座。芯片廠商和他的合作伙伴需要一起基于芯片這個基礎底座來打造出一個完整的座艙系統(tǒng)架構(gòu)方案。底層硬件+整個軟件平臺有機結(jié)合在一起才有可能構(gòu)成一個具備良好用戶體驗的產(chǎn)品。“我們擁有豐富完善的生態(tài)圈，包括底層的基礎軟件、操作系統(tǒng)，各種工具鏈、中間件以及上層的應用、算法和解決方案等，芯馳與海內(nèi)外超過 200 家企業(yè)伙伴達成了生態(tài)合作。通過與車企、生態(tài)伙伴的通力合作，可以加速整個芯片從研發(fā)到上車的過程。過去，先有芯片，然后才有軟件，最后才能提供給用戶使用。現(xiàn)在，作為芯片企業(yè)，我們可以第一時間了解用戶的需求，并與他們同步開發(fā)。當我們的芯片出來時，軟件已經(jīng)準備好了，大大提高了芯片量產(chǎn)上車速度。”仇雨菁在一次演講中對外談到。
轉(zhuǎn)自焉知汽車
