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自动驾驶SoC各显神通,大厂竞争逐步升级

来源:互联网   发布日期:2021-10-12 22:30   浏览量:

  自动驾驶改造电动车大脑,市场预期具备人工智能运算功能的系统单芯片(SoC),将成为L4级以上自动驾驶芯片主流;包括特斯拉(Tesla)、英伟达(Nvidia)等国际大厂积极布局。

  中国台湾资策会产业情报研究所(MIC)资深产业分析师何心宇分析,电动车(EV)和自动驾驶(AD)加速车用控制器(MCU)朝向区域和集中控制应用发展,需要更高的运算能力及高整合的设计架构,因而带动车用控制芯片朝向系统单芯片(SoC)转型。

  特别是电动车的自动驾驶功能,何心宇预期,系统单芯片将和车用控制芯片产生竞争关系,尤其是在L4级以上的自动驾驶功能,将会减少微控制器,增加具备人工智能运算能力的系统单芯片,透过区域性设计架构整合感测组件。

自动驾驶SoC各显神通,大厂竞争逐步升级

  观察目前自动驾驶系统单芯片厂商发展趋势,何心宇指出,例如电动车大厂特斯拉改采自主设计研发自动驾驶系统单芯片,传统车厂包括BMW和奥迪(Audi)等厂商的自动驾驶芯片架构,则是采取L2级堆栈L3级的设计,整合控制器和系统单芯片。

  法人预估,未来L4级以上的自动驾驶系统单芯片,将透过增加神经网络单元,提升更高效能的人工智能运算能力。

  观察自动驾驶系统单芯片设计,法人指出,主要有三大架构,其中,GPU芯片大厂英伟达和特斯拉采用处理器整合特殊应用芯片和绘图芯片(CPU+ASIC+GPU)设计架构;英特尔(Intel)转投资的Mobileye和中国的地平线(horizon robotics)采用CPU+ASIC架构;Alphabet旗下子公司Waymo和中国百度的Apollo则采用CPU+现场可程序逻辑门阵列(FPGA)架构。

  全球芯片设计和软件厂商积极布局自动驾驶系统单芯片,法人表示,美国包括英伟达、Mobileye、高通(Qualcomm)、赛灵思(Xilinx)等,法国有VSORA、瑞典有高通日前敲定收购的Veoneer等;中国大陆则包括地平线、华为旗下海思(Hisilicon)、小米投资的黑芝麻智能(Black Sesame Technologies)、芯驰科技、寒武纪科技等。

  值得注意的是,鸿海集团在电动车半导体布局上,也锁定智能网关的ZCU、智能驾驶系统单芯片及车用信息娱乐系统(IVI)智能座舱系统单芯片三大领域。

  法人分析,Mobileye目前在L1和L2级自动驾驶芯片市占率超过70%,英伟达锁定L3级以上自动驾驶系统单芯片,绝大部分中国厂商还无法量产自动驾驶单芯片,仅地平线量产少部分芯片切入中国本土理想电动车。

  观察车用控制器、系统单芯片在电动车和自动驾驶的竞合关系,何心宇认为,短期内系统单芯片还无法完全取代车用控制器,因为汽车是复杂的系统,电动车底盘车身和动力系统依旧是以车用控制器为主。

  她以特斯拉Model 3的底盘车身控制平台为例,相较于Model S的分布式架构,Model 3底盘车身平台采用区域式控制架构,控制器数量减少有限,且控制器整合相关功能。

  何心宇预期,电动车底盘车身应用的微控制器需求数量仍会持稳,不过功能趋于弱化、以制动功能为主;电动车和自动驾驶趋势也不会明显改变动力系统所需的车用控制器。

  此外,她认为,电动车新增的电池管理系统(BMS)、整车控制器(VCU)和减速箱等,仍需要高阶位的车用控制组件,因此电动车所需高阶位的主控制器价格反而会更高,动力系统区域的控制器则将呈现价量齐扬。