毫無疑問，中央計(jì)算的風(fēng)正洶涌而來。4月19日，芯馳科技正式發(fā)布第二代中央計(jì)算架構(gòu)SCCA2.0，以及最新一代座艙芯片X9SP和L2+級(jí)自動(dòng)駕駛單芯片量產(chǎn)解決方案V9P。在發(fā)布會(huì)現(xiàn)場，芯馳宣布兩款SoC分別與德賽西威、東軟睿馳進(jìn)行全球首發(fā)。

和上一代架構(gòu)相比，SCCA2.0集成度更高，由一個(gè)中央計(jì)算單元、四個(gè)區(qū)域控制器以及底盤和動(dòng)力集成控制器組成，有望助力車廠更快向中央計(jì)算架構(gòu)演進(jìn)。而X9SP和V9P的推出，不僅代表芯馳產(chǎn)品價(jià)值的進(jìn)一步強(qiáng)化，也凸顯出其對(duì)市場需求迅速響應(yīng)的能力。

立足全場景方案 劍指中央計(jì)算新范式

行業(yè)普遍認(rèn)為，到2025年，部分車企將逐步落地“中央計(jì)算+區(qū)域控制”的電子電氣架構(gòu)。

最近兩年一個(gè)明顯趨勢是，汽車廠商開始紛紛自研架構(gòu)。包括上汽零束SOA架構(gòu)、吉利浩瀚架構(gòu)、廣汽埃安星靈架構(gòu)、東風(fēng)嵐圖ESSA架構(gòu)等，都是為了實(shí)現(xiàn)更完整的域控方案，進(jìn)行功能優(yōu)化整合，最終推進(jìn)軟件定義汽車的落地。

要知道，傳統(tǒng)分布式EE架構(gòu)只能通過疊加ECU系統(tǒng)引入新功能，導(dǎo)致硬件資源浪費(fèi)、線束布置復(fù)雜，同時(shí)由于基礎(chǔ)軟件難以標(biāo)準(zhǔn)化、上層應(yīng)用邏輯無法簡化等問題，給主機(jī)廠的開發(fā)設(shè)計(jì)、制造成本構(gòu)成了極大挑戰(zhàn)。

尤其隨著汽車智能化、電動(dòng)化的快速發(fā)展，新需求不斷涌現(xiàn)，架構(gòu)升級(jí)迫在眉睫。

圖片來源：芯馳科技

基于對(duì)市場需求的敏銳洞察，芯馳科技在2022年4月率先發(fā)布了中央計(jì)算架構(gòu)SCCA1.0。時(shí)隔一年，SCCA2.0也正式面世。蓋世汽車了解到，正因?yàn)榕c主機(jī)廠做過不計(jì)其數(shù)的深入討論，才有了芯馳中央計(jì)算架構(gòu)的雛形。

在芯馳首席技術(shù)官孫鳴樂看來，中央計(jì)算架構(gòu)的本質(zhì)是把不同功能逐步集成到一個(gè)中央控制器上進(jìn)行統(tǒng)籌管理。而這一過程，要求設(shè)計(jì)者對(duì)車身所有主要應(yīng)用系統(tǒng)都了若指掌。

若從汽車最基本的要求——安全角度來看，中央計(jì)算架構(gòu)意味著要將原本采用不同系統(tǒng)、用于不同功能場景的各個(gè)域控制器融合在一起，其中一些芯片可能是ASIL B級(jí)，也可能是ASIL D級(jí)，當(dāng)集成在一個(gè)ASIL D級(jí)安全認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的SoC系統(tǒng)里，對(duì)于被集成的芯片、底層軟件、上層軟件架構(gòu)、系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)等都有相當(dāng)大的挑戰(zhàn)。

這也是設(shè)計(jì)單芯片行泊或者艙泊一體方案不可避免的問題。孫鳴樂進(jìn)一步指出，這不僅要求芯片嚴(yán)格滿足車規(guī)安全標(biāo)準(zhǔn)，還需要芯片設(shè)計(jì)公司了解汽車，真正理解主機(jī)廠的訴求。因?yàn)橹挥羞@樣，當(dāng)真正進(jìn)行集成的時(shí)候，才能把硬件和軟件的整體方案做得更好。 

據(jù)了解，芯馳從成立之初便完成了ISO 26262功能安全流程認(rèn)證。之后，又陸續(xù)獲得AEC-Q100可靠性認(rèn)證、ISO26262功能安全產(chǎn)品認(rèn)證以及國密認(rèn)證。更重要的是，全場景的產(chǎn)品體系、平臺(tái)化的設(shè)計(jì)，讓芯馳在朝著跨域融合、中央計(jì)算方向發(fā)展的過程中更具優(yōu)勢。

X9SP+V9P 產(chǎn)品力升級(jí) 保持行業(yè)領(lǐng)先的量產(chǎn)速度

作為國內(nèi)首家“全場景、平臺(tái)化”的芯片和技術(shù)解決方案供應(yīng)商，芯馳產(chǎn)品覆蓋智能座艙、智能駕駛、網(wǎng)關(guān)和MCU，涵蓋了汽車電子電氣架構(gòu)最核心的芯片類別。截至目前，四大車規(guī)系列芯片X9、V9、G9、E3均實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)落地，定點(diǎn)了逾200個(gè)項(xiàng)目，出貨超過百萬顆。 

基于X9SP的一芯三屏DEMO

面對(duì)越來越豐富且差異化的座艙功能，芯馳打造了全場景座艙處理器X9SP。X9SP是X9座艙處理器家族的新成員，比起前代X9HP，X9SP處理器的CPU性能提升了2倍，GPU性能提升1.6倍，同時(shí)集成了全新的NPU，AI算力達(dá)8TOPS，可以更好支持DMS、OMS、APA等功能。 

更具體地，X9SP是針對(duì)“一芯多屏”的智能座艙設(shè)計(jì)，在單顆芯片上可以支持液晶儀表、中控導(dǎo)航、副駕娛樂、HUD和智能后視鏡等多個(gè)高清屏幕的顯示，以及360環(huán)視、輔助泊車、DMS、語音識(shí)別、手勢識(shí)別、游戲互動(dòng)、高清電影等豐富的應(yīng)用場景。

在性能顯著提升的同時(shí)，X9SP也和X9HP保持了硬件Pin-To-Pin兼容和軟件兼容，一個(gè)月即可從X9HP平滑升級(jí)至X9SP，僅需9個(gè)月左右就可實(shí)現(xiàn)車型快速量產(chǎn)，最大程度優(yōu)化了成本，同時(shí)大大降低研發(fā)投入。  

而V9P是芯馳針對(duì)行泊一體ADAS域控制器專門設(shè)計(jì)的新一代車規(guī)處理器，具有高性能和高集成特點(diǎn)。CPU算力達(dá)70KDMIPS，GPU達(dá)200GFLOPS，同時(shí)與安謀中國（Arm China）聯(lián)合定制的高性能“周易” X1 NPU，使得整體算力達(dá)到20TOPS。單顆V9P即可實(shí)現(xiàn)AEB（自動(dòng)緊急剎車）、ACC（自適應(yīng)巡航）、LKA（車道保持）等主流L2+ ADAS的各項(xiàng)功能和輔助泊車、記憶泊車功能，并能集成行車記錄儀和高清360環(huán)視。

不僅如此，X9SP和V9P都集成了1Gpixel/s的車規(guī)級(jí)ISP模塊，可用于圖像預(yù)處理，實(shí)現(xiàn)AE（自動(dòng)曝光）、AWB（自動(dòng)白平衡）、圖像降噪、WDR（寬動(dòng)態(tài)范圍）等一系列圖像處理和優(yōu)化，并支持多種輸入輸出格式，攝像頭無需再外置ISP。此外，X9SP和V9P都內(nèi)置獨(dú)立的安全島，不用外置MCU，就可以實(shí)現(xiàn)真正的單芯片艙泊或是行泊一體方案，有效節(jié)約了系統(tǒng)成本。

對(duì)于芯馳而言，X9SP和V9P更多是為了中央計(jì)算而生。汽車電子電氣架構(gòu)的演進(jìn)甚至是未來形態(tài)，很大程度上取決于芯片的能力。但現(xiàn)階段，單芯片往往性能有限，不足以支撐中央計(jì)算的需求。同時(shí)區(qū)域控制又要求車廠在不同的芯片上進(jìn)行功能部署、算力和存儲(chǔ)等資源的分配，對(duì)芯片設(shè)計(jì)者的要求無疑是巨大的。

而在SCCA2.0架構(gòu)中，中央計(jì)算單元可以通過集成X9U和V9P實(shí)現(xiàn)艙駕一體功能。按照計(jì)劃，X9SP和V9P將于今年下半年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。至此，X9和V9兩大系列產(chǎn)品將能夠更好覆蓋不同價(jià)位需求的車型，完成更多車型適配。在未來，芯馳也將推出更加集成的艙駕一體SoC。

芯馳副總裁陳蜀杰舉了一個(gè)例子，中央計(jì)算架構(gòu)如同塔尖，其下部署的是塔基，包含了SoC、MCU以及SoC中所集成的NPU、GPU、CPU等全方位能力。有了扎實(shí)的塔基，才能往上逐步融合，最終形成一個(gè)中央計(jì)算單元。

智能汽車賽事打響 中國是主戰(zhàn)場

芯馳始終強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)：“做芯片如果沒有打通上下游的生態(tài)，就和磚沒兩樣”，高度融合的中央計(jì)算更是如此。一如芯馳給自己的定位，專注高性能、高可靠車規(guī)芯片產(chǎn)品的研發(fā)，其它上層應(yīng)用則由合作伙伴和客戶來共同實(shí)現(xiàn)。

截至目前，芯馳與超過200家生態(tài)合作伙伴構(gòu)建了完善的汽車生態(tài)圈，包括底層基礎(chǔ)軟件、操作系統(tǒng)，各種工具鏈、中間件以及上層的應(yīng)用、算法和解決方案等，能夠提供車規(guī)級(jí)全棧軟件支持。例如，在智能座艙領(lǐng)域，QNX、Unity、Kanzi、QT、AliOS、梧桐車聯(lián)、天瞳等都已在芯馳X9產(chǎn)品上完成了適配。

如果立足于整個(gè)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，中國汽車品牌加快出海節(jié)奏、品牌力不斷提升，除了自身創(chuàng)新速度更快一些，其實(shí)很大一部分要?dú)w功于供應(yīng)鏈。

瑞銀中國汽車研究團(tuán)隊(duì)主管鞏旻就直言，近三年中國汽車業(yè)的變化，比海外快得多?！斑@一刻，在汽車行業(yè)的發(fā)展上，中國所代表的對(duì)創(chuàng)新的嘗試，包括競爭激烈程度，放到全世界可能都是最激烈、變化最快的?！?/p>

不過以芯馳所在賽道來說，高性能MCU和中高端SoC可以說是國內(nèi)目前自給率最低的車規(guī)級(jí)芯片品類。有數(shù)據(jù)顯示，中國車規(guī)級(jí)芯片在汽車計(jì)算、控制類芯片的自主率不到1%，車規(guī)級(jí)MCU國產(chǎn)化率約為5%。

市場現(xiàn)況無無疑是殘酷的，但隨著中國智能汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)入快車道，對(duì)更高性能、更高安全標(biāo)準(zhǔn)的車規(guī)芯片需求將越來越高，屆時(shí)國產(chǎn)車規(guī)芯片也有望迎來新一輪增長。舉個(gè)例子，車企在做差異化，芯片公司也不甘落后。

以芯馳SCCA2.0架構(gòu)為例，車企可以在這基礎(chǔ)上進(jìn)行定制化開發(fā)，包括對(duì)區(qū)域控制器的算力做不同分配?？傊?，SCCA2.0是一個(gè)足夠開放的系統(tǒng)。再者，芯馳擁有四大產(chǎn)品線，可以全套采用芯馳的芯片方案，就整個(gè)軟件體系架構(gòu)來說也能夠兼容其他的芯片產(chǎn)品，可靜可動(dòng)，全面賦能車企。 

寫在最后

未來幾年，全球汽車產(chǎn)業(yè)將迎來更為嚴(yán)峻的淘汰賽，誰能活下來、誰能活更好，可能都與供應(yīng)鏈密不可分。眼下車廠、Tier1 和芯片企業(yè)逐漸從單純的供應(yīng)關(guān)系走向共同規(guī)劃、共同定義、共同開發(fā)的合作模式，車廠在爭頭籌，而率先實(shí)現(xiàn)中央計(jì)算架構(gòu)量產(chǎn)落地的芯片供應(yīng)商，或許也可以拿下更多的市場話語權(quán)。

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