4月25日—5月4日，北京國(guó)際汽車展覽會(huì)（以下簡(jiǎn)稱“北京車展”）時(shí)隔四年回歸。此次以“新時(shí)代 新汽車”為主題的北京車展熱鬧非凡，多達(dá)278款新能源汽車悉數(shù)亮相，數(shù)十場(chǎng)新車發(fā)布會(huì)引得無(wú)數(shù)觀眾駐足。 

芯片作為支撐汽車智能化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵元器件，在本次車展大放異彩。計(jì)算、通信、控制等多領(lǐng)域的車規(guī)芯片均呈現(xiàn)出更高性能、更高集成度的趨勢(shì)，并帶動(dòng)材料、設(shè)計(jì)工具等產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)的加速創(chuàng)新。

芯片性能全面升級(jí) 擁抱智能化大潮    

芯片是汽車“四化”升級(jí)的基礎(chǔ)和原動(dòng)力。在北京車展的新車型上，記者看到新車型不僅配備了更加強(qiáng)勁的算力芯片，通信、存儲(chǔ)等芯片類別也在加速迭代，擁抱汽車的智能化浪潮。

在算力芯片層面，諸多新能源車型配置的自動(dòng)駕駛芯片正在不斷突破算力上限。

展會(huì)中，小米SU7、智己L6等車型均配備了英偉達(dá)Orin自動(dòng)駕駛芯片，單顆芯片可提供最高254TOPS的算力。國(guó)產(chǎn)算力芯片陣營(yíng)里，地平線征程系列上車?yán)硐?、哪吒等新能源品牌，其中征?芯片可提供最高128TOPS的算力。黑芝麻智能在現(xiàn)場(chǎng)展示了搭載黑芝麻智能自動(dòng)駕駛芯片華山二號(hào)A1000的領(lǐng)克08。

此外，記者從黑芝麻智能發(fā)布會(huì)中了解到，華山系列A2000家族產(chǎn)品將于今年問(wèn)世。

要實(shí)現(xiàn)高效的數(shù)據(jù)處理，不僅需要算力芯片的性能升級(jí)，也需要通信芯片保證數(shù)據(jù)傳輸速率以及穩(wěn)定性和安全性。其中，車載以太網(wǎng)芯片憑借其高帶寬的特性正逐漸成為智能化汽車車內(nèi)通信的主要選擇。

“車載以太網(wǎng)芯片的創(chuàng)新方向主要集中在高帶寬、高可靠、高安全性以及確定性等方面?！眹?guó)科天迅副總經(jīng)理徐俊亭告訴《中國(guó)電子報(bào)》記者。本次車展上，國(guó)科天迅展示了車載以太網(wǎng)TSN交換芯片TAS2010，目前已搭載于一汽紅旗某車型，并完成百萬(wàn)公里路試。在TSN技術(shù)加持下，以太網(wǎng)芯片可以在保持高帶寬的同時(shí)，進(jìn)一步增強(qiáng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性。   

國(guó)科天迅展出以太網(wǎng)芯片TAS2010

同時(shí)，拓展接口類型和數(shù)量也能有效提升以太網(wǎng)芯片的性能。神經(jīng)元在展會(huì)期間發(fā)布新品KD6610 TSN以太網(wǎng)交換芯片，提供了包含PCIe2.0在內(nèi)的9個(gè)對(duì)外接口。神經(jīng)元總經(jīng)理薛百華向記者表示，多樣的接口允許更多種類的數(shù)據(jù)接入系統(tǒng)中，對(duì)客戶而言更具靈活性。

在算力和通信之外，整車系統(tǒng)的算力提升，必然會(huì)對(duì)汽車存儲(chǔ)芯片的性能、能效、安全提出更高要求。記者看到，得一微在展會(huì)推出車規(guī)級(jí)eMMC存儲(chǔ)器產(chǎn)品，可應(yīng)用于數(shù)字儀表、T-Box、ADAS、智能座艙、車載信息娛樂(lè)系統(tǒng)、事件記錄儀等多個(gè)場(chǎng)景。

“隨著汽車智能化、網(wǎng)聯(lián)化的深入發(fā)展，汽車存儲(chǔ)芯片的需求將持續(xù)增長(zhǎng)?！钡靡晃㈦娮邮袌?chǎng)總監(jiān)羅挺向《中國(guó)電子報(bào)》記者表示。他認(rèn)為，存儲(chǔ)芯片需要為數(shù)據(jù)提供端到端的保護(hù)作用，并且要兼顧高效能和低耗電量，此外，由于汽車行駛環(huán)境較為復(fù)雜，存儲(chǔ)芯片為保證數(shù)據(jù)安全性，還需具備對(duì)高溫差環(huán)境的適應(yīng)性。

芯片走向高集成  提供更高性價(jià)比

雖然更高性能是車企的永恒追求，但記者注意到，在本次車展上，車企不再單純堆高算力，而是更加傾向于以系統(tǒng)級(jí)思維統(tǒng)籌軟硬件，實(shí)現(xiàn)更高集成度和性價(jià)比，以期為消費(fèi)者帶來(lái)體驗(yàn)更好、價(jià)格更優(yōu)的整車產(chǎn)品。

在芯擎科技展臺(tái)，記者看到了一套單芯片“艙泊行一體”的解決方案。工作人員向記者表示，該方案最高同時(shí)支持7塊車載高清顯示屏，包括顯示行駛導(dǎo)航信息的HUD抬頭顯示屏，能夠展示3D車模和車輛行駛狀態(tài)信息的儀表屏，支持乘客玩3D游戲和手游的游戲屏，能觀看在線視頻的視頻顯示屏，以及基于同一塊芯片實(shí)現(xiàn)的輔助駕駛功能的智能駕駛屏。而在背后起到支撐作用的，是芯擎科技面向“艙泊行一體”平臺(tái)推出的“龍鷹一號(hào)”車規(guī)處理器。

芯擎科技單芯片“艙泊行一體”解決方案

芯擎科技創(chuàng)始人、董事兼CEO汪凱博士在接受《中國(guó)電子報(bào)》記者專訪時(shí)表示，想真正提高性價(jià)比，不僅要挖掘芯片本身的潛力，更重要的是能給車廠提供更加系統(tǒng)化的方案，如果能夠用一顆芯片取代兩顆，甚至更多芯片，那么就可以給車廠帶來(lái)更多經(jīng)濟(jì)效益。    

除了艙泊行一體，跨域計(jì)算也頗受關(guān)注。本次車展中，黑芝麻智能展示了武當(dāng)系列C1200跨域計(jì)算芯片平臺(tái)的新品C1296。記者了解到，C1296采用了硬隔離與Hypervisor相結(jié)合的跨域架構(gòu)，單顆芯片不僅能實(shí)現(xiàn)“艙+駕+泊”的融合，也能滿足包括CMS（電子后視鏡）系統(tǒng)、行泊一體、整車計(jì)算、信息娛樂(lè)系統(tǒng)、智能大燈、艙內(nèi)感知系統(tǒng)等多種跨域計(jì)算場(chǎng)景，進(jìn)一步提升芯片產(chǎn)品性價(jià)比。

而面向下一階段的高集成度要求，“艙駕融合”“艙駕一體”也成為本次車展的熱詞。艙駕融合以單個(gè)SoC芯片滿足自動(dòng)駕駛和智能座艙需求，以提升整車智能化集成度。在降低整車開發(fā)成本的同時(shí)，也有望為廣大消費(fèi)者帶來(lái)更加流暢、多模態(tài)的交互體驗(yàn)。

卓馭科技艙駕中央控制器

“艙駕一體不僅讓車企可以少用一塊芯片，更重要的是讓整車系統(tǒng)接入更加豐富、創(chuàng)新的應(yīng)用，調(diào)動(dòng)整個(gè)行業(yè)的智駕、座艙生態(tài)，更深入地參與到汽車智能化的進(jìn)程中?！弊狂S科技負(fù)責(zé)人在接受《中國(guó)電子報(bào)》專訪時(shí)表示。在本次車展上，卓馭科技展示了基于高通推出的Snapdragon Ride Flex SoC（驍龍8775）打造的駕艙一體解決方案，計(jì)劃于2025年完成SOP。    

在艙、駕、泊等備受消費(fèi)者關(guān)注的功能之外，智能化汽車要實(shí)現(xiàn)更多具有想象力的功能，也需要提升其他車身子系統(tǒng)的硬件集成度。

以照明為例，當(dāng)前，LED車燈滲透率迅速提升，ADB大燈配置門檻下探，汽車氛圍燈裝車率倍速增長(zhǎng)。汽車照明方案已進(jìn)入“像素級(jí)”搏殺，已有智能車燈達(dá)到“百萬(wàn)級(jí)像素”，且動(dòng)態(tài)效果更加復(fù)雜。作為汽車三大安全件之一的汽車照明系統(tǒng)，也呈現(xiàn)出減少控制器數(shù)量的趨勢(shì)。英迪芯微發(fā)布了一系列集成度更高的LED驅(qū)動(dòng)新品，單芯片可實(shí)現(xiàn)顏色校準(zhǔn)算法處理、電源管理、GPIO控制、LED驅(qū)動(dòng)等功能，從而實(shí)現(xiàn)降本的效果。

“汽車芯片的創(chuàng)新可以分三個(gè)階段。在當(dāng)前階段，算力還是非常重要的，要考慮通過(guò)更先進(jìn)的制程提升算力；其次要考慮的是汽車的安全性和可靠性；第三個(gè)階段要考慮整個(gè)系統(tǒng)的成本和更高階的需求?！蓖魟P告訴記者，“在設(shè)計(jì)芯片的時(shí)候，要從系統(tǒng)的需求出發(fā)，將芯片功能與軟件進(jìn)行結(jié)合，才能在發(fā)揮更高性能的同時(shí)，提供更好的性價(jià)比?！?/p>

車芯全產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新 為整車升級(jí)護(hù)航

汽車芯片的迭代升級(jí)，離不開產(chǎn)業(yè)鏈上下游的協(xié)作和支持。記者在觀展過(guò)程中，也注意到來(lái)自材料、EDA等汽車產(chǎn)業(yè)鏈上游企業(yè)的成果和努力。

在材料方面，SOI硅片（絕緣體上硅）以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，在汽車芯片制造領(lǐng)域展現(xiàn)出了廣闊的應(yīng)用前景。據(jù)悉，SOI材料具備高可靠、低功耗、耐高溫高壓/負(fù)壓等特性，可以在IVN（車載網(wǎng)絡(luò)）中，通過(guò)CAN或LIN接口芯片的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)車內(nèi)不同域芯片在復(fù)雜情況下的可靠穩(wěn)定運(yùn)行。    

新傲芯翼在現(xiàn)場(chǎng)展示了其12英寸的SOI硅片，據(jù)了解，除IVN外，SOI材料也適用于汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的驅(qū)動(dòng)IC，且能在BMS（電池管理系統(tǒng)）中保證對(duì)電池的精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)和管理。

新傲芯翼12英寸SOI硅片

“在汽車芯片制造領(lǐng)域，SOI技術(shù)的應(yīng)用正逐漸普及?！鄙虾９璁a(chǎn)業(yè)集團(tuán)股份有限公司執(zhí)行副總裁、新傲芯翼總經(jīng)理李煒對(duì)《中國(guó)電子報(bào)》記者說(shuō)，“無(wú)論是用于車身控制、底盤管理，還是動(dòng)力驅(qū)動(dòng)等系統(tǒng)，SOI技術(shù)都能夠顯著提升芯片的可靠性和穩(wěn)定性，降低能耗，助力汽車電子系統(tǒng)的升級(jí)換代，為汽車行業(yè)的智能化、網(wǎng)聯(lián)化、電動(dòng)化發(fā)展提供強(qiáng)有力的支持?！?/p>

此外，車企及芯片企業(yè)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中越發(fā)追求成本壓縮，這其中的成本不僅包括資金投入，也包括時(shí)間成本。EDA領(lǐng)域的創(chuàng)新將有效縮短芯片設(shè)計(jì)周期，從而加速芯片交付和應(yīng)用上車。

為此，芯華章在展會(huì)期間發(fā)布PIL處理器在環(huán)仿真解決方案，通過(guò)打通從場(chǎng)景到算法到芯片的系統(tǒng)級(jí)仿真，將HIL硬件在環(huán)測(cè)試、軟硬件協(xié)同開發(fā)和測(cè)試提早18個(gè)月，加速芯片上車應(yīng)用。

“對(duì)于汽車芯片設(shè)計(jì)企業(yè)而言，想要設(shè)計(jì)的功能太過(guò)繁雜可能會(huì)造成成本浪費(fèi)，而設(shè)計(jì)的功能太精簡(jiǎn)又可能導(dǎo)致無(wú)法支持某些特定場(chǎng)景。因此，環(huán)仿真解決方案意味著在預(yù)先設(shè)定成本的前提下允許廠商設(shè)計(jì)一個(gè)恰到好處的產(chǎn)品，從而實(shí)現(xiàn)軟硬件的解耦和全棧打通?！毙救A章副總裁、汽車電子事業(yè)部總經(jīng)理胡晨輝向記者表示。據(jù)了解，芯華章PIL處理器在環(huán)仿真解決方案可實(shí)現(xiàn)三個(gè)“由三變一”，即設(shè)計(jì)驗(yàn)證的三步縮短至一步、系統(tǒng)上車時(shí)間從三年縮短至一年、成本節(jié)約三分之一。   

責(zé)任編輯：趙強(qiáng)