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高通在汽车产业中的芯片业务

汽车电子设计 | 汽车行业方面技术的意见领袖 2022/03/25 23:01


最近看了很多汽车芯片的事情,我觉得有必要把美国几家玩核心芯片的厂商梳理下,首先还是从高通开始。

高通2021财年收入336亿美元,同比增幅43%,净利润90亿美元,同比增幅74%。做硬件部分收入270亿美元,收专利的收入63亿美元 (这部分真是学不来的) 。汽车业务2021年收入10.19亿美元,比2020年的7.09亿美金同比增幅43.7%,其中最新的一个季度汽车业务收入为2.4亿美元,同比增幅40%。如果和Mobileye比,辛辛苦苦耕耘了很多年,在英特尔的加持下,现在也就是每个季度1亿美金的差异。

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▲图1.按照目前的速度,高通在2年内会超越Mobileye

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Part 1

高通的订单

汽车业务年营收将在未来5年增长至35亿美元,在未来10年增长至80亿美元,凭借座舱和自动驾驶的设计平台,高通已经与超过25家汽车厂商展开合作,汽车业务订单总估值超过130亿美元。

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▲图2. 高通的企业业务的发展性

从逻辑来看,高通的汽车业务的基本点在2021年围绕车辆网芯片和数字座舱,而对2025年的业务量估计,是自动辅助驾驶>车联网>座舱,这个路径我们可以进行一些梳理。

数字座舱SoC主芯片集成了CPU,NPU,GPU,DPU以及各种外设,主要负责信息娱乐系统里面数据运算处理工作包括摄像头视频,神经网络加速器NPU,音频处理,语音和多个显示屏的图像渲染和输出 (GPU, DPU) ,车内蓝牙WiFi互联以及车内其他主要ECU的以太网数据交互。对高通来说:

第一代(28nm)

骁龙620A练手和试探

第二代(14nm)

骁龙 820-820A

第三代(7nm)

骁龙SA6155,SA8155, SA6155入门级座舱,SA8155主流高端到旗舰级的智能座舱

第四代(5nm)

骁龙 888-SA8295

座舱领域的拐点是骁龙SA8155系列,采用7nm制程带来的大算力 (100k DIMPS,GPU 1100  GFLOPS) ,与传统车载大厂 (瑞萨、恩智浦、德州仪器) 的运算能力相比形成了非常大的差异化,通过手机的技术迁移来点爆了汽车企业智能座舱市场,这时候大量豪华车企开始转向高通,国内也是在这个时候有大量的汽车企业开始导入这个SOC芯片。

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▲图3. 高通的座舱迭代

目前高通的迭代节奏很快,到了第四代采用跨域融合的设计,根据某家OEM的集中宣传稿子,5nm制程工艺打造的SA8295CPU算力超过200KDMIPS,GPU算力超过3000GFLOPS、支持WiFi6和蓝牙5.2, NPU的AI算力达到了30Tops。这里还加入了信息安全,视觉处理加速器,ISP的视觉感知处理和融合 (面向座舱内监测)

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▲图4. 高通的第四代座舱平台

到了这个时候,我们完全看出来高通和TI、MTK玩法不一样,也和瑞萨和NXP玩法不一样,变成了和NVIDIA在跨域融合方面的对手 (NVIDIA还是偏重自动驾驶这个大市场)

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▲图5. 高通的 座舱在 2022年变成了一个跨域融合的起点

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Part 2

自动驾驶Ride Vision SoC

在智能驾驶方面,高通弄出来这套Snapdragon Ride Vision System,支持多个摄像头 (高分辨率的8MP摄像头) ,SoC是采用4nm工艺的处理器,包含视觉AI处理器,普通数据CPU,视觉加速器用于地图众包,ISP,接口和车辆安全相关处理器等等。

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▲图6. 高通的自动驾驶Ride Vision SoC

智能驾驶平台包含了三个核心处理器,视觉SoC用来处理来自于摄像头的信息,ADAS Soc系列,支持到L1-L3自动辅助驾驶,再往上支持L3/L4自动驾驶需要第三块加速器芯片。这块生态支持,包含:

操作系统和虚拟机方面可以选用高通,QNX,Linux的Redhat中间件方面高通内部支持。

驾驶员监控系列预制、车企自研或者Seeingmachines。

泊车采用法雷奥,博世,纵目或车企自制。

地图方面可以采用Tomtom以及Here视觉融合处理。

驾驶决策, Arriver或者主机厂自制。

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▲图7. 完整的三颗SoC芯片

小结:也就是说按照高通的规划,一台智能网联汽车需要1颗通信芯片(V2X,5G和Wifi)、1颗座舱芯片和2颗智能驾驶芯片(Vision和ADAS SoC),而且往更高制程的打法其实比Mobileye更烧得起钱,最重要的是产出更多了,从大逻辑来看传统汽车芯片的企业已经没办法和这个大户去比烧钱了。

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