如果细数国内各品牌近期推出的智能电动车，无论是新造车、还是传统车企，其大部分新车都搭载了高通8155车机芯片。而没搭载的，比如极氪001和福特Mach-E也都在今年迅速宣布为老用户免费更换8155芯片，并且还狠狠地做了一波宣传，赢得了流量和用户好感。据不完全统计，最近一年来国内就有接近30余款新车宣布将搭载或已经搭载高通8155芯片。
▲目前已搭载或将要搭载高通8155车型
对于高通横扫市场的现象，甚至有媒体还喊出了车企难逃“高通税”的说法，想要新车卖得好就必须有8155芯片，要搭载8155芯片就要向高通“交税”。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”。而反观海外车企，他们似乎并没有一窝蜂地去追捧高通8155芯片，也没有大面积搭载上全新车型上，多数依旧按部就班地采用像是来自恩智浦、瑞萨等传统汽车电子厂商的座舱芯片。简单来说，高通8155就是高通SA8155P芯片的简称，发布于2019年，是全球首款量产7nm制程车机芯片，整个芯片的AI算力能够达到8TOPS，同时还有蓝牙5.0、Wi-Fi 6等连接能力。整体性能水平与2019年高通旗舰移动处理器骁龙855+相近，或者可以说是车机版的骁龙855。
▲高通SA8155P
那么，一个发布于2019年的“老”芯片，为什么如今能在国内获得这么强势的市场地位？“BBA”们为什么却不抢着用呢？这颗芯片真的是性能强悍到没有对手，还是被国内市场和部分媒体过度吹捧了呢？带着这些疑问，车东西在与多位智能座舱、芯片等行业人士交流后，找到了8155在国内封神背后的真相。
随着汽车产业朝着新四化发展，眼下电动化已经开始全面普及，智能化也就逐渐成为消费者买车用车时更为关心的指标之一。对于终端消费者来说，座舱的智能化无非就体现在车机屏幕的数量、分辨率以及车机系统的流畅度等中，而在多块高分辨率屏幕和流畅的系统背后，比拼的是车机芯片的算力、视频处理能力、AI能力等性能指标。而之所以能被一众车企追捧，8155芯片打铁还需自身硬。2019年1月，在美国拉斯维加斯举办的CES展会上，高通正式推出第三代骁龙汽车数字座舱平台，新一代平台包括三个全新层级：面向入门级的Performance系列、面向中端的Premiere系列和超级计算平台Paramount系列。具体来说，高通8155芯片是高通第三代骁龙汽车数字座舱旗舰级平台，是一款异构架构的芯片，包含CPU、GPU、DSP、ISP以及AI引擎等。
▲高通第三代骁龙汽车数字座舱
制程方面，高通8155芯片采用台积电第一代7nm工艺（N7）打造，与骁龙855以及855+属于同一代产品。在CPU部分，8155芯片采用1+3+4的8核心设计，核心为高通Kryo 485。其中大核主频为2.96GHz，三个高性能核心主频为2.42GHz，四个低功耗小核主频为1.8GHz。
▲8155与老牌汽车座舱芯片对比
而GPU部分，8155芯片与骁龙855都采用Adreno 640。同时，8155芯片所采用的Hexagon 690 DSP、Spectra 380 ISP，相比高通骁龙855和855+，名称上也是一模一样。根据高通官方资料，8155芯片可以支持8路4K视频的播放，而其上一代820A芯片只可以支持4K播放（或一路）。
▲高通官方介绍资料
随着新车屏幕数量越来越多，分辨率越来越高，高通8155的视频能力也就成为其最大的优势之一。此外，8155芯片并没有独立的NPU内核，AI计算主要通过DSP、CPU和GPU组成的AI引擎完成。其中，Hexagon 690拥有7TOPS的AI算力，加上CPU、GPU的AI算力之和为8TOPS。
▲高通8155芯片开发板
在AI计算方面，得益于NPU的加持，车辆在语音交互处理、驾驶员监测系统（DMS）等运算上也变得游刃有余，不用再因为占用过多CPU资源而“苦恼”。总结一下，高通8155可以说是当下目前量产车可以选用的性能最强的座舱SoC，甚至没有之一。有某芯片公司硬件工程师告诉车东西，“像是恩智浦、瑞萨等的汽车电子巨头的座舱芯片，性能已经无法与高通8155同日而语，相差了几乎2～3代。”
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？以高通8155为例，其内部集成的GPU和显示控制器用来渲染图像并驱动车内的各个显示屏。如果因为干扰或内部数据传输总线随机的错误，例如内存位翻转等故障，导致SoC计算结果失常，或者显示传输过程因为时钟问题丢失数据，其车内显示屏就无法正常工作或者不完整，表现为程序ANR、显示花屏、闪屏或者黑屏——这在消费电子领域经常发生。而有了传输通道的ECC检测和纠错能力和显示的CRC完整性检测能力，通过纠正就能减少因为内存出错产生的计算错误以及在显示不完整时记录并采用重新传输刷新等策略，进而避免出现上述屏显问题。这里需要注意，ECC功能听起来似乎是一个软件功能，但要实现该功能又需要在芯片的电路设计层面予以支持才行。而像是高通8155这种SoC是基于手机芯片改进而来，其本质是耐用一点消费电子芯片——即电路在设计之初就没有考虑ECC这类汽车芯片才需要的功能（当然手机等消费电子产品基本无需考虑，程序崩溃就重新打开，死机重启就行），所以自然不会具备类似功能。ECC只是汽车芯片和消费电子级芯片的一个区别之一。按照恩智浦方面的总结，其还包括像是DFA、DFT等总计66种功能安全、可靠性和长效性设计。长效性通常指半导体材料电子迁移的特性相对于消费类芯片1～3年的正常工作寿命(偶发失效区间)，汽车芯片往往要求10年或更长的偶发失效区间。
▲浴缸曲线
安全性、可靠性和长效性是消费级芯片与汽车芯片的本质区别。车东西也向高通方面咨询了8155芯片在车规、功能安全相关的一些参数，对方表示不方便透露具体信息。
▲汽车芯片和消费电子级芯片的区别
汽车芯片因为要考虑大量安全和可靠性问题，所以其复杂性和成本使得其难以采用最新、最强的半导体技术和工艺——成熟技术更能保证安全和稳定性，所以其最终表现就是在算力上远远落后于高通8155这类消费级芯片。最后额外说一下细节，虽说高通8155存在上述出现屏显问题的风险，但其实座舱Tier1在设计车机控制器的时候，通常会在高通8155这颗SoC之外再外加一个带有较弱显示核心的MCU（比如赛普拉斯的traveo），当SoC出现故障影响屏显的时候，这颗MCU就会提供最基本的显示功能，让车辆仪表还能显示速度、里程等最基本的行车信息。这种做法有两个优点，一是让整个车机系统（控制器）达到一定的功能安全标准，另外一个是在SoC芯片出现上述问题时，能够起到一定的补偿作用。但毫无疑问，这种靠外挂芯片来补偿的做法，显然与主芯片天生具备纠错功能有着本质的区别。
上文提到，由于车规“苛刻”的要求，座舱芯片往往只能在性能和安全间做出取舍，想要高性能只能降低安全标准，想要高安全只能降低性能指标。对于整车而言，绝大多数的部件都宁愿舍弃性能也要追求安全可靠，但座舱芯片反之，宁愿可靠性稍微低一点，也要追求更高的性能。某芯片公司副总裁给车东西举了这样一个例子，“现如今的旗舰手机依然存在着续航、发热、死机等问题，用户依然选择接受缺点并使用，而诺基亚的按键手机绝对不会存在续航、发热等问题，但是现在又有谁愿意用呢？”座舱芯片也是同理，只要整个车机系统在绝大部分时间都可以流畅运行，偶尔出现一些小“BUG”也就更容易被消费者所接受。并且对于整车来说，座舱芯片故障导致最严重的后果就是车机系统死机，绝大多数情况不影响行驶功能，重启下屏幕就行了。
▲搭载8155芯片的车机系统
对于终端消费者来说，如果车机流畅度能与智能手机做到一致，那么他们对于车机“小毛病”的忍耐程度也就与手机差不多。此外，现阶段的智能电动汽车仍没有根治像电池自燃、感知系统失效等致命“疑难杂症”，所以在这些问题面前，车机系统死机基本就属于“有则改之，无则加勉”。而随着消费者日益增长的需求，车企之间也就展开了一场智能座舱“内卷”，更多的屏幕、更大的尺寸、更丰富的功能，这背后也就都离不开高通8155，但成本和售价也就水涨船高。
▲理想L9的座舱
有业内人士告诉车东西，高通8155的售价在70美元（约合480元人民币）左右，而高通方面会根据订单数量和客户情况来具体报价。而像是恩智浦的i.MX 8系列芯片的价格在20～30美元左右（约合200元人民币左右），几乎要比高通8155便宜了一半之多。除了采购芯片的费用外，该业内人士还告诉车东西，“据说高通还会向客户收取一笔不菲的‘入门费’，用于后期支持等费用，而高通方面单次支持的费用几乎是这笔入门费的1/10。”换句话说，车企或tier1购买高通8155不仅需要支付芯片本身的价格，还要向高通充值一个“会员服务”用于后期维护，总成本可想而知。“据说像是蔚来、小鹏等国内头部新造车品牌向高通的拿货价并不便宜，并且在开发上交了很多的钱。”该业内人士说道。
▲蔚来ES7的座舱
对于初出茅庐的新造车公司来说，智能化是他们的必备标签，因此不管多贵都要装，但对于一些急需在智能化上突破的传统车企，就需要“勒紧裤腰带”了。并且，对于新造车公司而言，高通8155给他们不只带来的强大的硬件性能，高通品牌影响力和品牌背书也是其看重的因素之一。就像奔驰从不用英伟达、宝马从不用英特尔宣传，而高通、英伟达却出现在当今每一个新造车的宣传册上。某芯片公司副总裁告诉车东西，之前就曾有一位新势力车企老板对其座舱芯片十分满意，表示其各项性能指标都符合要求。但仍无奈不能签约订单，原因就是他们的竞品车型选用了高通8155，他们不得不也用，要不在产品营销上就输在起跑线上。总结来看，虽然高通8155在某些安全性、耐用性上没有传统汽车芯片那么高。但也确实属于小概率事件，所以当用户追求极致体验，车企内卷加深。
那么，像是德州仪器、恩智浦、瑞萨电子等传统汽车电子公司难道就不眼馋高通吗？眼馋是肯定的，毕竟他们都在汽车电子行业深耕数十年，看着打下的江山一点一点被高通抢走，换谁也不甘心。有芯片行业业内人士告诉车东西，与高通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。而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，完全就是锦上添花，给财报增添一些新的增长亮点。而如果是汽车芯片公司研发座舱芯片，那么出货量多则数百万片，少则十几万片，就算是研发能力与高通旗鼓相当，很难收回开发成本。
▲恩智浦i.MX 8QuadMax
所以，这些传统汽车电子公司现在也很无奈，新市场抢不过高通，旧市场守不过高通。那像是英特尔、英伟达、AMD、苹果、华为等消费电子巨头呢？手里既有大算力的消费电子芯片、出货量很大，同时又有雄厚的资金实力和研发实力。首先是英特尔，早在21世纪初就把消费电子芯片装上车，其至强系列处理器就曾搭载在当年款的宝马5系和7系之上。而目前英特尔的车机芯片性能偏弱，再加上其收购了Mobileye，也就更重视自动驾驶芯片的研发和量产，智能座舱方面也就逐渐失宠，开始销声匿迹。
▲高通8155跑分（左）和英特尔A3940跑分（右）
与此同时，x86的芯片更适合运行linux，而linux又没有安卓生态，所以很多安卓车机App无法使用。如果需要更多软件就需要向软件提供方单独定制适用x86指令集的应用软件。比如特斯拉Model 3想要增加一个应用需要等好久，并且更新也很慢。而安卓车机几乎装个APK就能实现“无缝安装”应用，应用生态天壤之别。
▲高通8155部分参数对比
其次是英伟达和AMD，这两家公司作为消费电子巨头，汽车业务营收只占其总营收的一小部分，他们对于客户的选择较为苛刻，并不急于大规模扩张。上周，英伟达发布了2023财年第二季度财报，汽车业务实现营收2.2亿美元（约合15.17亿人民币），对总收入贡献只有3%左右。“像是这种公司（英伟达、AMD），宁愿少一个客户，也不想因为客户方面的失误而对其品牌造成影响，他们不差钱儿。”某业内人士告诉车东西。
▲奔驰EQS采用英伟达方案
华为汽车也能造座舱SoC和控制器，原本有能力在车机市场与高通一战，但无奈受到中美关系的影响芯片造不出来，只能给问界等少部分车型提供完整的鸿蒙座舱。在卖不了座舱芯片的情况下，华为在车机领域的策略转变为了加速推广鸿蒙系统。业内人士告诉车东西，目前华为的车载版鸿蒙系统正在适配多种第三方座舱芯片，为的就是能在更多车型上应用推广。在汽车座舱领域，苹果此前的策略是用Carplay这种手机映射系统来占位，获得了像是宝马、通用等一众欧美车企巨头客户。今年的WWDC苹果开发者大会上，苹果高调展示了最新版的Carplay系统——除了界面配合iOS16进行大幅升级，同时还有一个质变，就是接管了仪表屏幕，并且能对车辆的空调、座椅等硬件进行控制。从演示视频来看，如果要在仪表和车机屏幕上实现流畅的画面显示和交互体验，并对车辆硬件进行控制，其大概率需要在车内硬件层面予以支持，甚至说车内需要搭载苹果的芯片才行！如果是这样，那苹果从iOS16开始，显然就会以类似车机Tier1的方式进一步加深其在汽车座舱市场的影响力，换句话说就会从高通手里抢占一部分大牌车企的份额。
▲苹果全新CarPlay界面
视线拉高来看，未来汽车座舱市场格局很有可能跟手机市场类似——高通芯片在中高端市场占据绝大部分份额，英伟达和AMD拥有小部分市场（比如特斯拉），而其他汽车芯片玩家则分食对智能座舱要求不高的低端车型市场。除了高通8155外，采用5nm制程、AI算力达30TOPS的高通8295芯片也已经在路上，将于明年首发搭载在集度首款车型上。随着新款芯片的上车，高通8155未来也将会逐渐下沉，应用在更多中低端车型上。
▲高通第4代骁龙汽车数字座舱SoC
至此，高通在汽车座舱芯片上的打法也就较为清晰——凭借消费者的包容和企业的认可，用消费级芯片碾压车规芯片，并且只推出旗舰芯片，老款旗舰下放中低端车型，新款旗舰芯片面向中高端或全新车型。并且高通凭借一炮而红的8155，已经让消费者逐渐形成了固定的选购标准——有8155的就是智能车，有高通的就是智能车。而英伟达和AMD未来大概率只会与现有客户保持合作，传统汽车电子企业的市场也将逐渐下沉，都对高通的市场份额造不成实质的威胁。所以，高通8155的火爆，不只是本身硬件够强，也掺杂了用户的包容、车企的内卷、原有玩家的望而生畏以及同行之间的“默契”。时代的浪潮滚滚向前，高通在汽车市场上天背后，最根本的原因还是智能化当之无愧成了汽车的“新引擎”。
