智能座舱：SoC芯片下一个角斗场，国产厂商群战高通|芯观察

半导体小罗罗 2021-12-24 17:45

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来自半导体八阿哥第107篇原创文章。

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据市场统计数据显示，今年新能源电动车的累积销量将超过300万辆，渗透率接近19%，大大超过去年的销量和年初的普遍预测。可以说，电动车市场已经走过了靠补贴续命的行业拐点，走入终端实际销量持续增长的健康发展阶段。

受限于政策法规的滞后以及技术上的天然瓶颈，在自动驾驶上，车企们还不能过于夸大的宣传。于是，他们找到了电动车另一个极好的卖点——以智能座舱为核心的娱乐功能。

伴随着智能座舱概念在电动车上逐渐普及化，对座舱芯片的性能要求越来越高。这个具有极大想象力的蓝海市场成为继手机之后SoC芯片的又一个角斗场，已经吸引了众多芯片厂商投入其中。目前看来，高通又一次走到了霸主地位。

| 座舱升级促使芯片升级，高通再次成为霸主

在燃油车时代，车机功能简单，只有机械式仪表盘及简单的音频播放设备，控制芯片采用NXP、TI、瑞萨等传统汽车芯片大厂的MCU就能满足算力需求。之后开始出现小尺寸中控液晶显示器+导航功能的电子座舱。从特斯拉开始，大尺寸中控液晶屏成为电动车的标配，并逐渐发展成如今包括驾驶信息显示系统、车载娱乐信息系统、抬头显示系统HUD、人车交互系统、流媒体后视镜、T-Box等多个子系统的智能座舱。

智能座舱的组成

资料来源：国泰君安研报

电动车电子/电气架构也不断演进，由过去的分布式离散域控制架构，逐渐走到集中式一体化控制，即车内所有电子单元（除自动驾驶控制单元外）统一都由一块芯片来控制，跟手机上基于SoC芯片的控制架构几乎一模一样。座舱内“一芯多屏”方案越来越受到车企青睐。

拜腾汽车座舱内三屏合一的1.25m长屏

资料来源：拜腾官网

仪表显示屏、中控屏、副驾娱乐屏幕等大尺寸液晶屏呈现出来的科技美感成为电动车打动消费力的利器，也大大提高了人车交互的便捷性。因此，车企对屏幕的执念推动座舱芯片算力快速增长。而根据国君证券计算机研究团队最新的市场调研显示，在最新发布或即将上市的电动车“一芯多屏”智能座舱方案中，高通的市场份额高达90%，几乎处于完全垄断的地位，比在手机芯片上的优势还要更加明显。

高通四代座舱芯片

资料来源：芯八哥整理

从上图也能直观的看到，电动车座舱算力的快速增长趋势。高通已经发布了四代智能座舱芯片，最新发布的第四代座舱芯片已经跟如今手机上最顶级的SoC处于同一世代，性能几乎完全一样。

高通能取得座舱芯片霸主地位大致有这么几个原因：一来高通芯片在手机上已经完全适应了安卓系统丰富的应用生态，车机屏幕上大都也是运行安卓系统的各种改版，平移过来没有技术障碍；其次，高通芯片性能优越，高中低档选型丰富，不受美国供应链制裁影响，供货稳定；另外，围绕车机系统和高通芯片，有一批跟高通具备长期合作关系的本土方案商为车企服务，如中科创达、南京诚迈等，他们弥补了高通跟车企之间的沟通障碍。

不得不说，这又是一次国产芯片之殇，让人不禁感叹，如果没有华为海思受阻，麒麟芯片很有可能会在这个领域跟高通一绝高下。

| 国产芯片厂商奋力追赶

即使暂时还不能看到海思麒麟和高通骁龙在座舱芯片上双雄对决，依然有不少国产芯片厂家在努力开拓这个市场。比如去年5月，芯驰科技发布16nm工艺的X9智能座舱芯片。今年3月宣布X9芯片已经获得百万片/年的订单，客户覆盖合资、自主品牌车企和Tier1。

芯驰科技X9芯片

资料来源：芯驰科技官网

而就在这个月10号，芯擎科技在武汉发布了国产第一颗7nm智能座舱芯片“龍鹰一号”。更有意思的是，芯擎科技由亿咖通科技和安谋中国共同出资建立，而亿咖通科技是由吉利集团战略投资、独立运营的汽车技术创新企业，李书福个人控股占比高达70%。

因此，芯擎科技发布7nm智能座舱芯片可视为吉利大力投入汽车智能化领域的决心和成果。吉利本来就是国内电动车市场上的主流玩家，按照11月份电动车销量统计，吉利排在第9位。一手芯片、一手整车，吉利的布局无疑对智能座舱芯片国产化具有十分重要的意义。

11月电动车销量排行

资料来源：全国乘联会

其实，早在小尺寸液晶屏的电子座舱时代，由于对芯片算力要求不高，国产芯片还能占据相当一部分市场份额，比如杰发科技和全志。而全志的车机芯片T7曾经一度占到前装车机40%以上。

然而需要高算力芯片的智能座舱出现以后，国产芯片的短板开始显现。市面上最受流量关注的品牌，比如蔚小理，或者老牌车企的新车型，比如长城WEY VV7、广汽AION LX等，大都选择了高通平台，其霸主地位一时仍然难以撼动。

更大的隐忧在于，电动车往后发展会越来越强调车联网的价值，那么对汽车高速通信的要求也会越来越高。顺理成章，对芯片基带处理能力的要求也会越来越高。这方面国产芯片的短板将会更加明显。

| 智能座舱芯片难在哪儿

智能座舱搭载的功能越多，对芯片算力要求就越高。以高通发布智能座舱芯片的节奏来看，车载芯片还是落后于手机芯片一个世代。原因在于，目前车机上的APP应用还没有手机上的那么丰富，很多刚需应用在车机上还不普及，比如购物、金融、在线视频等。

当车机应用生态逐渐完善，电动车会逐渐进化成“第三空间”，由驾驶工具演化成移动网吧。显而易见，应用生态越完善，算力要求越高，芯片设计难度越大。

除了算力的要求以外，车规芯片的设计要求比消费芯片要严苛太多了。体现在：

温度耐受范围更广

汽车芯片的温度测试要求通常要求零下40度到100度以上都可以正常工作，毕竟车辆的工作温度差异要远远大过手机。

承受频繁的振动冲击

不同地域的复杂路况决定了车规芯片需要接受严格的震动、冲击测试，以适应车辆在道路上颠簸的使用环境，而手机、电脑一般都是处于静止的状态。

极高的可靠性、一致性

车载芯片需要承载显示车速、温度等车辆状态信息的功能，这些信息的准确性、及时性的要求比手机要高得多。因此，车规级芯片对可靠性和一致性的要求比手机芯片高得多。

正因为车辆对芯片要求特别严格，国家强制要求车规芯片需要通过车用可靠性标准测试AEC-Q100，整个测试过程历时6—8个月的时间，耗资上百万，无疑是芯片厂商进入车载市场的壁垒。

| 写在最后

智能电动车已经成为我国在汽车行业弯道超车的希望，在品牌和整车制造上我们已经处于第一梯队。而手机SoC芯片上的国产化困境看来在电动车上又一次上演，这不能不说是又一个遗憾。在整个芯片行业国产化替代的大浪下，希望能涌现更多能跟高通正面竞争的芯片厂家，好好把握这个最有前景的市场，摆脱在电脑和手机上都深受其困的“缺芯少魂”的被动局面。

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