智能座舱域控制器除了高通，你是否别无选择（上）

前面第一篇文章咱们都提到了，智能座舱的发展离不开芯片的高算力，高算力芯片才是未来智能座舱芯片的发展王道。

现阶段高算力芯片对于智能座舱而言是不是内卷？

中国车企智能座舱基本上都需要缴纳“高通税”？

前面提到智能座舱是众多车企和上游配套的芯片厂家的作为进入汽车智能的切入口。“在目前情况下，智能座舱是刚需。不管什么车，燃油车也好，电动车也好，一定会有智能座舱，包括一定要有仪表盘、中控屏，甚至包括辅助驾驶等等。所以智能座舱理所当然的成为了各个车厂“兵家必争之地”。

这个时候智能座舱的芯片厂家竞争理论上应该是百花齐放百家争鸣，结果出乎你的意料，市面上一提到智能座舱就是被高通全部垄断的实际情况。

我们先来看一组智能座舱的数据，今年1-10月搭载高通平台智能座舱交付量达到192.67万辆，份额占比达到27.05%；其中，在座舱域控制器市场（121.09万辆），高通平台占比已经突破30%，达到30.42%。而在22款新车交付量方面，高通平台在域控市场的占比则更是高达86.45%。

你会惊的发现，高通8155类似全民男神，上到99，下到刚会走的女生，都能为之迷倒。

2021年-2022年，无论是传统燃油车还是新能源汽车，无论是新造车势力还是传统车企，上至60万元级的岚图梦想家，下至不到10万元的名爵MG ONE，最近一年来国内就有接近30余款新车搭载了高通8155芯片。

在普遍都是高通8155芯片的包围下，如果车厂不使用该芯片，都不好意思宣传智能座舱的卖点。欧拉好猫闹得沸沸扬扬的“芯片门”事件，起因就是有用户实际用车过程中发现，其使用的性能相对落后的英特尔3940的4核芯片，而非高通8155的8核芯片。今年7月份，极氪001座舱全面升级，将正式搭载用户期待的“8155智能座舱计算平台”，并对所有老车主提供免费升级服务，并且还狠狠地做了一波宣传，赢得了流量和用户一阵好感。

9月初，福特官方发布，车主需要完成好友注册福特电马会员（小程序/APP），就可以享受免费升级高通骁龙SA8155P芯片。岚图汽车低价为新老用户更换芯片；蔚来李斌在用户的声讨中直呼“免费升不起”。

某种意义上，哪个车采用了高通8155芯片，就表明其进入了智能第一梯队。一时间内，高通8155车机芯片不仅瞬间成为国内消费者衡量座舱是否智能的唯一标准，更成为国内车企们在智能化转型路上的“救命稻草”。

在这样的一个智能座舱域控制接近9成的份额被高通占据，这个和曾经雄霸手机的的“高通税”何其相似，高通税是指高通从全球手机企业抽成，每部手机都要按整机价格缴纳3%-5%左右的专利费，由此高通每年获得的专利费收入达到80亿美元左右。“高通税”一直中国手机行业的隐痛，殊不知汽车行业如今也面临同样的问题，虽然不用像手机那种缴纳整机3%-5%的费用，但是高通芯片的入门费，软件的hpervison费用，服务费、软件定制开发费等一系列费用，其实让很多车企别无选择。

都有哪些芯片厂家同高通芯片在进行“一较高下”

智能座舱时代，芯片的重要性变得前所未有，如同过去的手机厂商一样，汽车厂商在推出新品时，也把芯片作为最大卖点之一大力宣传。这两年风很大的高通8155芯片，得益于中国车企的大力支援，放眼望去几乎没有对手。

上图可以看到主流的智能座舱芯片对比图，基本上可以看到传统的NXP、TI、瑞萨等芯片厂家的算力毫无竞争力可言，我们重点讲讲相对有竞争力的几个芯片。

我们都知道新一代的奥迪座舱，使用了三星的座舱芯片，Auto V9是用在下一代奥迪，搭载三星Auto V9的量产车预计到2025年甚至2026年才有上市，从芯片架构参数上来看，如果不考虑虚拟机所占用的算力资源，CPU的算力和GPU的算力还略占上风，而且在视频输出支持6屏（3路4K+3路2K），DDR的带宽也支持最新的LPDDR5，能够跑的带宽数据比8155大，支持的视频输入相对较少，只支持8路视频摄像头图像输入，这个相对偏少。

从目前公布的信息来看，上车的车型相对较小，主要在奥迪车型上，而且新一代奥迪座舱系统最大的改动就是从Genivi改为AGL，这个操作系统的移植难度还是不小，而且使用这种操作系统的车企并不多。所以该芯片同其他车企还没有实质上的合作。

目前来看，三星的V9芯片进入国内智能座舱日期还遥遥无期，而且从技术支持，底层操作系统，这些都不是特别完善，所以打铁还是需自身硬。

在国产的智能座舱的芯片来看，芯擎芯片非常不错，在各种参数和性能上都和高通8155不相上下，而且有一些关键的参数上优于高通8155。

芯片算力上不相伯仲

从上面参数可以看到，在国产芯片里面我们看到可以同高通8155P直接扳手腕的芯片就是芯擎的龍鹰一号，虽然我们看到的GPU算力是900k，但是实际的GPU能力要强于高通8155，高通的8155是通过虚拟机进行中控导航和仪表的设计，由于虚拟机是需要占用一定的空间的，所以8155 加上虚拟机之后的实际用户可用算力要少于龍鹰一号SE1000。

具有强大GPU渲染能力，算力达900GFLOPS，内含多种图形硬件加速单元，在高清视频流畅播放同时，支持3D游戏平滑操作；高带宽、低延迟的LPDDR5内存带宽，可保证多屏交互

硬隔离安全性更优

硬件隔离式是指，在统一的计算平台上采用虚拟化方案，同时运行多个操作系统，但是各个系统依然在硬件上进行隔离，每个系统都有自己的专属硬件资源。

软件虚拟式是指，在统一的计算平台上采用虚拟化方案，同时运行多个操作系统，每个操作系统所使用的硬件资源，由Hypervisor层动态调配，每个系统并没有专属的硬件资源。

硬隔离相对于软件虚拟的好处

1、复杂度降低，不需要加入第三方的虚拟软件，从而软件复杂度降低；

2、成本优势：不需要加入第三方虚拟软件包，成本下降非常多；

3、安全性更高：在同一个SOC中，做功能安全的应用，基本上都需要硬隔离，这样才能保障仪表等高要求的设备的安全运行。

芯擎SE1000在硬隔离的机制下帮助用户节省了虚拟机的费用，同时芯片内部的GPU等资源可以在两个域之间灵活配置，满足AP和CP域的资源灵活划分；对于用户来说，大大降低了软件开发门槛以及后续升级的难度。

音视频接口丰富，视频接口能力高于高通8155

高通8155 支持4个2K的显示输出，现在车里面的显示屏越来越多的情况下，而且习惯于手机和平板的高清显示以后，2k分辨率的显示屏在车里面应用都是理所当然了，如果是大的MVP或者SUV，后排头枕几个娱乐屏的情况下，一个8155就没有办法满足这么多屏的输出，所以GL8车型会搭配2颗8155芯片。

而SE100可以支持全数字仪表盘支持7屏4K/2K 60HZ不同源独立显示，可以同时支持7个2K显示屏的独立显示，这个对于智能座舱的多屏化非常友好。

同时SE100支持12路2/3MP 60帧原始摄像头数据输入；内置高性能音视频处理单元及丰富的音频接口，通过内置ISP, 针对目前在主动安全领域应用越来越多的前视8M像素摄像头，SE1000也能够适配和支持；结合片上8 TOPS NPU 可以支持ADAS，APA算法来实现舱行一体或者舱泊一体的SoC方案。

在选择芯片平台的时候，还需要考虑以下因素

1、车载市场占有率这个占有率越高，整体后面的成本才具有优势，同时采购周期或者调货的时候也比较方便，当然大家都用，就需要考虑到后面的技术支持的力度，从目前来看高通芯片的占有率非常高，其次是NXP和瑞萨，国产化浪潮的芯片还没有大算力芯片可以支撑到智能座舱，但是现在有了。

2、还需要考虑芯片架构的合理性，特别是很多芯片公司都是手机处理器的架构，手机处理器架构、很多硬件接口资源需要使用Bridge IC转换、推高了整体成本，有的只有RGB接口，而一般车载显示屏都是LVDS接口，需要增加视频转换芯片。

3、产品路标和技术支持也是需要考虑的一个维度，比如大部分外资半导体公司在国内的技术支持力度就不大，中国区没有足够的技术支持能力、需要通过联络海外团队提供技术支持面对国内车厂和T1、在项目中的问题反馈和对应速度偏慢。而且需要看该产品路线后续的芯片规划，有的可能规划了这两代后，后面基本上就放弃了智能座舱的芯片了，比如TI芯片，可以看到国产化的芯片从支持力度而言，完全是倾巢而动，全力支持，从地平线当时支持长安车型就可以看得出来，在国产化浪潮到来之际，除了政治正确，芯片性能也是需要能覆盖的。

4、还有一个就是SOA软硬件解构难度，这个其实是底层硬件SOC对于这个影响也比较大，比如支持什么样的底层操作系统，采用什么样的中间件，是否需要硬隔离等等，这些都直接影响到车厂的SOA的架构设计。

5、地缘政治因素

长远来看，在中国芯片被美国全面打压的背景下，中国车企的芯片选择应该多点开花，即便目前与骁龙8155性能相当的产品都来自三星、英伟达等外资企业，中国车企也应丰富供应链，让芯片市场竞争激烈起来，不再助力高通一家独大。这对于中国芯片崛起是最有利的，前段时间高算力的A100芯片被搞了以后，自动驾驶的云端训练或多或少都受了不小影响，今年很多MCU、电源芯片都国产化替代的浪潮。

而在智能座舱这一战役中，国内车厂不能把鸡蛋都放一个篮子里面，而且这个篮子的线还是被美国的手牵着，随时可能被松开。

6、成本因素

Hypervisor 100-150元/车以智能座舱为例，目前主要使用的是QNX Hypervisor + QNX仪表+ Kanzi的组合，从入门费、席位费、服务费、授权费到其他开发成本，以及有效的技术支持，从短期来看单台成本降低可能没有想的那么大，但综合来看还是值得的。非开源的Hypervisor可能需要支付从入门费、席位费、服务费、授权费到其他开发成本及有效的技术支持；如黑莓QNX入门费约21万美元。
在高通方案中，智能座舱“一芯带多屏”的方案中基本上都需要使用到hypervison 技术，这里需要席位费，单个的授权费等等，导致费用非常高。而在龍鹰一号使用的是硬件隔离技术，不需要使用hypervison的技术，其他相关费用几乎没有，这样的成本优势非常明显。

高通是把手机芯片架构转移到车载上面使用，即是优势也是劣势，对于长期安全角度而言不是好事。

在这波消费电子抢占汽车智能座舱芯片的战役中，其实不止一家高通，还有全志、瑞芯微、英伟达、华为等，当然华为由于芯片被制裁，所以本身在智能座舱的麒麟980芯片也基本上止步于此。

为什么手机厂家高通能够脱颖而出呢，不是英伟达，不是全志等其他消费电子厂家呢，其实很大一部分原因是手机的功能和车机功能重合度高达70%。

这个是一个常见中控导航的功能，你看看和手机上大的功能模块基本上都类似，wifi、蓝牙、这些都是手机必须的配置，同时导航、多屏交互、音频、视频播放、时钟、收音机、六轴等这些功能及模块对于手机而言也是小菜一碟，本身手机就需要这些功能。

比较大的区别是车身控制，多模交互的一些控制，车身CAN通讯主要通过MCU那边进行通讯，而多模交互更多是通过AI算力模块配合算法去实现。

所以我们可以看到，在一众消费电子厂家进入智能座舱的赛道中，包括瑞芯微、全志等消费电子公司，他们以前的芯片积累的优势更多的是在其他领域，不像手机行业同智能座舱的相似度这么高，所以高通能在短短5年不到的时间就占据中国车厂智能座舱域控制器90%的份额，只是说对手太弱了。

成也萧何败也萧何

那么，高通8155就没有短板吗？真的就完美无瑕吗？毕竟，高通8155算是消费电子芯片的“魔改版”，能达到“严苛”的车规标准吗？

这颗芯片源于4年前智能手机平台上的骁龙855芯片，通过“降低CPU的频率” “提高GPU和NPU的频率” “强化视频图像等数据的处理能力”等一系列针对汽车使用场景的“魔改”，高通8155芯片得以诞生。

据统计高通8155同代的骁龙855系列处理器的生命周期销量大约在4000万片左右，而一个7nm芯片的开发成本在3亿美元（约合20.6亿元人民币）左右。高通仅在手机业务上就足以收回这巨额研发费，并可以赚得盆满钵满，而魔改后再次上车，简直就是一颗摇钱树了。

所以在“魔改”过程中，IP架构基本上不会怎么动了，把消费级的芯片修改工艺和相关设计，能够到达AECQ100的-40-85℃即可，本身就不是专门为汽车芯片从0-1搭建的新架构。有点类似油改电的电动车，虽然诚意不足，但是耐不住算力够强大，所以还具有一定的优势。

汽车芯片除要过AECQ100认证，还需要考虑IS026262功能安全。

尤其ISO26262功能安全产品认证分为ASIL不同等级。其中，ASIL-A级芯片可应用于天窗控制；ASIL-B级芯片可应用于仪表盘显示；ASIL-C级芯片可应用于引擎控制；ASIL-D级(汽车功能安全最高标准的等级)芯片可应用于自动驾驶、EPS。

“ISO 26262功能安全产品认证至关重要，因为智能座舱不是只考虑娱乐舒服就行，车规级芯片需要做到功能和安全的平衡。日常中一些消费级产品可能在极端温度下就会关机，但车规级芯片的要求远远高于普通的消费类芯片。如果车辆行驶过程中出现后视镜失灵、仪表盘卡壳都会造成非常危险的后果。

目前智能座舱的安全越来越重要了，这里的安全不仅仅是数据通信的安全，也包括功能安全。大家想一想，如果你开车汽车，突然黑屏了，会有多大的影响？如果仅仅是中控导航或者副娱乐驾驶屏黑屏，这块影响倒不大，不会影响到行车安全，本身没有显示屏的年代也是可以开车的。但是如果没有液晶仪表的数据，此时你看不到故障报警，看不到车速，看不到功耗或者转速，这个时候是恐慌的，所以液晶仪表的安全等级非常高。

在从机械仪表过渡到纯液晶仪表的这几年，合资车外资车厂都相对保守一些，都是从机械仪表逐步扩到组合仪表（车速&转速还是机械，中间一小部分显示内容是液晶），最后才到了全液晶仪表。