2024年上半年,中国汽车市场出现强劲复苏,在销量前十名中,中国品牌占据了六大席位。比亚迪、大众、奇瑞、吉利、长安分别位列前五。在汽车“新四化”背景下,“强化用户体验”和“高度交互性”已成为智能座舱发展的关键增长点。
6月,长城汽车发布新一代智能座舱系统Coffee OS3,采用了高通8295芯片,CPU算力较上一代系统提升2.1倍,GPU算力提升2.8倍;而上半年比亚迪汉荣耀版销售颇旺,这款车型采用配备了智能座舱高阶版-DiLink 100,搭载6nm制程座舱芯片,搭配全新的UI设计,操控更加顺畅。随着消费者对汽车智能化需求的提升,以及汽车制造商对智能化技术的不断投入,座舱域控市场得到了快速发展。
2024年上半年中国新能源汽车智能座舱的渗透率如何?汽车座舱芯片的主要参与者和市场份额发生了哪些变化?除高通、AMD和瑞萨之外,中国座舱芯片市场本土厂商最新排名变化是怎样的?7nm座舱芯片为何成为主流国产厂商突破口?本文进行详细分析。
中国车用半导体市场规模占全球三成,智能座舱芯片国产化率亟待提高
据中国汽车工业协会、盖世汽车研究院的数据显示,中国车用半导体市场规模230亿美金左右,平均每辆车半导体含量大概794美金。中国车用半导体市场规模占全球超三成,以年复合增长率大于20%的速度在增长。
近日,在2024全球新能源智能汽车创新大会上,芯擎科技战略业务发展副总裁孙东分享了2023年车规级芯片市场的国产化率数据,其中计算和控制类芯片国产化率不足1%,通信类芯片国产化率不足3%,功率半导体和存储器芯片国产化率达到8%,传感器芯片国产化率达到4%。
图1:车规芯片国产化率 电子发烧友拍摄
在今年的北京车展上,智能座舱在新车的渗透率达到21%,在多屏的智能座舱标配上,以高通的8155、8295座舱芯片为主。在高级别自动驾驶领域,L2+、L3的自动驾驶芯片以英伟达Orin系列为主。佐思汽研的数据显示,2023年的中国乘用车市场,本土座舱SoC市场覆盖率仅约4.8%,随着政策推动及技术成熟,预计国产座舱SoC市场渗透率将进一步提升,至2030年预计可达25%。
孙东表示,全球汽车电子处于爆发期,2025年全球汽车电子半导体市场规模达709亿美元,新需求将带来新变化,智能座舱芯片和自动驾驶&AI芯片均处于市场爆发期。
无独有偶,盖世汽车研究院最近发布了2024年1月到5月的中国汽车智能座舱芯片市场的最新数据。从榜单可以看出,高通、AMD、瑞萨座舱芯片位列装机量前三位,但是我们看到国产供应商正在迅速崛起,华为、芯擎科技、芯驰科技已经进入前十榜单,并展现出强大的市场竞争力。
盖世座舱域控芯片品牌商的装机量排行榜揭示,高通以1,215,683颗的装机量高居榜首,市场份额达到64.1%, AMD紧随其后,以223,329颗的装机量占据11.8%的市场份额,而瑞萨电子则以167,092颗的装机量位列第三,市场份额为8.8%。
值得关注的是,榜单中国产芯片品牌崭露头角,华为、芯擎科技等国产芯片品牌也表现出色。华为以67,414颗的装机量排名第四,市场份额达到3.6%,显示出国产芯片在座舱域控芯片市场上的强劲增长势头。芯擎科技则以61,974颗的装机量排名第五,市场份额为3.3%,进一步证明了国产芯片在市场中的竞争力。芯驰科技以25248颗的装机量排名第八,市场份额达到1.3%。
比肩高通8155,芯擎“7nm座舱芯片” 龍鷹一号量产出货倍增
“在汽车芯片算力升级速度加快,性能要求不断提升的情况下,先进制程成为必要。7nm节点工艺从产能、实际应用、技术支持等已经成为汽车高算力芯片的主流工艺节点,且在算力、功耗、响应速度、集成度方面具有明显优势。” 芯擎科技战略业务发展副总裁孙东对发烧友记者表示。
龍鷹一号采用7nm制程工艺,集成了87层电路,拥有88亿晶体管,芯片面积仅83平方毫米。它配备了8核CPU(其中大核是Cortex-A76),CPU算力能够达到90~100K DMIPS,14核GPU,GPU算力900+GFLOPS,以及自研的可编程的NPU内核,NPU算力达到8TOPS,支持LPDDR5-6400内存,提供51.2GB/s内存带宽。
孙东指出,这款芯片实测跑分达到507920分,比较骁龙8155车机444262的得分有明显的优势,出色的性能也为车机流畅度打下了良好基础。
图2:座舱芯片SE1000 电子发烧友拍摄
龍鷹一号的CPU、GPU算力可流畅支持其行业首发的92英寸巨幅天幕HUD,分辨率达2K,实景导航覆盖三车道,并且支持手机跨端观影打游戏。如果使用双“龍鷹一号”,其16TOPS可以支持APA辅助泊车、RPA远程泊车等全场景泊车在内的L0-L2的辅助驾驶功能。
“从2021年年末龍鷹一号芯片开始流片,2022年经过测试,反馈芯片达到设计要求;2022年12月 ‘龍鷹一号’开始量产上车。2023年7-8款新能源汽车搭载这款芯片,在2023年量产元年,’ 龍鷹一号’出货20万片,从量产、车规认证到产能爬坡进程飞快。”孙东表示,“芯擎科技的SE系统智能座舱多媒体芯片产业化完成,今年预计达到80万到100万片的出货量,实现在高端智能座舱SoC芯片的突破。”
芯驰科技推出X9CC,性能参数比肩高通8295
芯驰科技成立于2018年,专注于车规芯片的研发。在短短6年的发展当中,芯驰科技在车规芯片领域布局了一条宽阔的产品矩阵:包括座舱芯片、控制芯片、智驾芯片和网关芯片。
2024年3月20日,芯驰科技正式推出智能座舱X9系列的新产品X9H 2.0G,采用16nm车规工艺,是智能座舱X9系列中X9H的升级产品。X9H 2.0G 内置6核Arm Cortex-A55处理器,主频从1.6GHz提升至2.0GHz,CPU算力达45KDMIPS,GPU算力达140GFLOPS,更好地满足座舱信息娱乐系统不断增长的算力需求;2024年6月,在北京车展上,芯驰科技推出X9CC,是X9座舱芯片系列的最新产品,CPU算力200KDMIPS,NPU算力为40TOPS。NPU算力比上一代芯片提升3-5倍,与高通8295的参数相当。
X9CC是面向中央计算而设计的多核异构计算平台,算力高达200KDMIPS,在单个芯片中集成多种高性能计算内核,包括24个Cortex-A55 CPU,12个Cortex-R5F CPU,2个NPU,4个GPU,4个Vision DSP,以及支持国密算法的Crypto引擎。
图片来自芯驰科技官网
X9CC单芯片可支持运行多达六个独立的系统,包含娱乐导航、液晶仪表、中央网关、智能驾驶、智能车控和信息安全等。根据软件部署,X9CC可以支持各个运算内核在不同系统的灵活配置,合理分配算力资源。在北京车展期间,由东软睿驰打造的行业首个搭载X9CC芯片的中央计算单元X-Center2.0也重磅亮相,该产品为车企提供具备技术领先性与性价比的舱驾融合解决方案。
截至目前,芯驰X9系列座舱处理器出货量已经超300万片,奇瑞、上汽、长安、广汽、北汽、东风日产、东风本田等车企旗下搭载X9系列芯片的车型均已量产。
杰发科技推出新一代座舱域控SoC芯片,涉足中高阶座舱领域
近日,在慕尼黑上海电子展上,四维图新旗下的杰发科技宣布,公司新一代智能座舱域控SoC芯片AC8025已经搭载到某自主品牌车型的智能座舱系统中,正式进入量产阶段。
图3:杰发科技智能座舱SoC AC8025 电子发烧友拍摄
在慕展上,杰发科技和华阳通联合打造了的AC8025量产样机正式亮相,车机实现了一颗芯片带仪表和中控屏,这款芯片采用8核高性能CPU组合,符合AEC-Q100车规认证和ISO26262 ASIL B认证。
图4:杰发智能座舱SoC AC8025一芯五屏演示 电子发烧友拍摄
展台上,搭载AC8025的一芯五屏座舱方案正式对外亮相,向观众展示了其强大的性能和先进的技术能力。此次展示标志着AC8025已做好了量产的所有准备,正式进入量产倒计时阶段。目前AC8025已获得多家国内外车厂定点项目,预计覆盖车辆百万台。
小结:
未来电动化、智能化新场景下面,中国车企在竞争当中不是跟随战略,是并跑甚至领跑,新场景下中国车企要定义自己的应用和产品,国产汽车座舱芯片发展是很快,但是国产座舱芯片上车,依旧是短板和痛点。
智能座舱赛道对于产业有很大的影响力,所有主机厂都把智能座舱作为一个核心产品。目前,在高端座舱SoC “一超多强” 的市场格局中,高通处于霸主地位;面对千亿规模的智能座舱市场,在车载AI大模型、3A游戏上车的竞争中,国际厂商Intel、AMD、联发科也在发力。国产座舱芯片厂商华为、芯擎科技、芯驰科技的突破,让我们看到国产车规芯片供应链新的曙光,我们也期待更多的国产座舱芯片问世,助推中国汽车国际化征程。
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