智驾网 | 2023-04-02 18:46 作者:智驾小编 0

紫光展锐严竹:以主控SoC为中心的芯片国产化路径

芯片
逐渐把周边的芯片给它国产化,集散到一起,这对于主控SoC是非常重要的

3月31日,由中国电动汽车百人会主办,清华大学、中国汽车工程学会、中国汽车工业协会、中国汽车技术研究中心、中国汽车工程研究院共同协办的中国电动汽车百人会论坛(2023)在京开幕。


本届论坛为期三天,以“推进中国汽车产业现代化”为主题,共设有2场全体会议、9场开放专题论坛和4场闭门会议。论坛同期将举办丰富多彩的新车展示、产业链及核心零部件展示、以及多个重磅课题研究报告发布等全面贴近产业实践,促进跨界交流的互动活动。


在第三天的“智能汽车论坛”中,与会嘉宾主要讨论了芯片、操作系统、域控制器等智能汽车关键技术进展;智能汽车进入量产阶段的整车进展;车路云一体化进展及趋势;整车与零部件企业发张格局与创新路径;智能化阶段的产业链企业关系;构建智能汽车发展的新生态体系等议题。


在论坛现场,紫光展锐(上海)科技有限公司汽车电子产品线总经理严竹先生发表了相关演讲,以下内容为演讲全文,简单编辑,未经本人审阅。

谢谢主办方和主持人,这是紫光展锐第一次在百人会的平台上做分享和汇报,首先感谢各位嘉宾。这几天我听的最多的一个词是卷,最近车比较卷,特别是昨天的朱总零跑汽车,他提到一个案例是卷的是手机平板等等家电设备,过去几年价格砍到脚脖子,其实紫光展锐恰恰是从过去20年出来的,活下来的这么一家芯片公司。

    

首先我们谈我们对这件事情的理解,其次谈谈我们的实践,从百年变局来看有两件事,第一是主机厂在电子电气上面的演进,实际上把以前金字塔型Tier1、Tier2的结构模糊化成了多种路径的实现。这就导致了解决方案是要多样化的、平台化的。第二是今天多种链和架构同时存在,比如说有ECU级别的,有基于域控的,还有中央驱动化的,这导致SoC的设计难度大幅度提升。

    

从另一个角度我们看这件事怎么看呢?其中有一个最近提的很火的概念叫超混多核异构,讲的问题是右图,他们提到有三代超级终端,第一代是PC,X86架构诞生了windows,第二是手机移动处理器,过去20年的繁荣包括紫光展锐的成功都是围绕着移动处理器,第三代是大家认为可能要把前面所有的操作系统和芯片的能力混合在一起,来提供一个叫“铁人四项”,这就构建了新一代的超级终端。

    

那么过去20年、30年的半导体产业链其实也没有国产化这个观点,所以其实这个竞争是非常残酷的,所以在这些年里面活下来的芯片公司其实不太多,特别是来自中国大陆的,紫光展锐是这里面应该说是规模最大的一家。在这个过程中受益于基于无限通信的移动处理器的发展,主要是在消费和工业领域,比如最熟悉的手机主控芯片以及我们熟悉的物联网芯片,它对工业要求非常高,形成了成熟的产业链,这里面有一个很成功的公司高通,它成功把这些生态和能力移到了车上。另外这个规模有多大呢?以紫光展锐的量大概年出货量是15亿片。在这种情况下就产生了几个重大的挑战,我们观察了这些年消费级芯片在车上落地的成功经验。第一,车上的通信能力需要有较为完整的产品和技术组合,可能包含无线蜂窝、包含有线、Wifi等等一系列的产品。第二是需要全链化产品,过去一百年电子通信行业和汽车很像,一诞生就是个全球产品、全球协议、全球标准,所以今天实际上基本上一出生你的产品就做到99.999%的成熟度这是第二个难。第三点是刚才谈到的今天多种电子架构和方案同时存在的时候,实际上是需要我们的SoC提供者能够提供多样化的平台解决方案,比如说你既要能够满足低成本的要求,又能够满足它先进的性能要求,同时还要对可靠性、环境适应性等等做一系列的要求,最后还要快速迭代,成本还得低。

    

所以我们把它细化一下以主控SOC为代表的这一代芯片,实际上既要求多种不同的工艺,比如一颗主控SOC是带了多种芯片的,可能需要不同的设计工艺,需要你从不同设计工艺上都要满足多样的需求。第二,一颗SoC包含了从不同处理器到其他配套单元的IP和核心设计能力。像上车的时候要满足车载电子架构一系列需求。再往后更麻烦的事情还在继续,昨天朱总谈的我们特别感同身受,因为手机互联网做到1.5年到2年迭代的产品,汽车做到1.5到2年迭代的时候实际上遇到一个很大的问题,因为汽车行业和芯片行业它的开发设计流程是不太一样的,比如以紫光展锐用的是IPD的开发流程,如何把这一套开发流程和整车VTP开发流程融合起来,同时还要保证可靠性、成本和可靠速度这是一个世界性难题,这是今天为什么我们说在高性能计算领域中国和全球的差距实际是被拉大了。


我们接下来谈一谈我们当前观察到的以及我们在做的一些实践,以座舱主控SoC为例,因为这是大家最近特别热门的,纵轴是在性能、横轴是基于车载类似于AEC-Q100这样的环境可靠性的要求。可以看到在过去5到10年非常成功的一个实践是把手机SOC尽可能往车上搬,这里有个小步快跑的实践,也是国际消费重头引领的,就是通过逐渐的把环境可靠性、性能等一系列的标准往车载去并,做出来新的芯片要满足同时快迭代、低成本又要满足车载性能要求,所以做到这一代同时又出来一个新的情况,以前比如说会有很多人讨论一个问题是T-Box是不是要跟座舱放在一起,今天实际上这种情况是同时存在的,那你能不能用一颗芯片满足这么多场景要求呢?如果做不到你的成本和可靠性是满足不了的。

    

同时更卷的事情是,大家可以看到这幅图右上角,今天应该看到很多来自PC领域甚至X86架构的新能源公司也在进入汽车座舱,他们的性能是基于ARM架构的很多倍,所以今天实际上不光是卷硬件,比如同时具备ARM和X86的硬件,同时还在卷操作系统的极限,要同时具有安卓、Windows、Linux的稳定,还要满足每年迭代的要求,否则的话是跟不上成本和迭代速度的,所以到最后,还在卷融合的问题。

    

所以这些都做完了以后,有一个硬件可靠性和软件可靠性以及他们跟平台化的结合,今天车载它的解决方案以前硬件做完了以后,很多年都不会动,现在每年大家都有新的硬件设计出来,同时软件也是高度的自研,所以这种情况下面需要芯片公司从底层就能符合机械和设计平台化的要求。

    

同时我们还在做的实践,比如一颗SoC里面有内嵌的8个TOPS的NPU,我们能让座舱同时解决泊车和驾驶辅助的一些功能。所以今天的卷实际上是全方面的卷,一些车企已经把5G、座舱和驾驶辅助的能力放到一颗SoC上了。同时再下一步走,基于刚才谈到的一个重点命题国产化,今天我们已经在尝试了,国产化其中我们一个路径是以主控SoC为中心,逐渐把周边的芯片给它国产化,集散到一起,这对于主控SoC是非常重要的,因为它负责做硬件验证和操作系统的规范。最后这些东西都做完,我们能凑到上半场的入门券,上半场的入门券从信息娱乐角度,我们进场解决好网络通信的问题,比如大家熟悉的5G,接下来基于我们在NPU上面的时间和我们自主的IP乃至中央计算,最后把我们的不同的产品融合在一起,比如我说配套的Wifi、蓝牙、卫星定位等等,包括紫光集团的存储,在一起就能构成上车一套的计算通信的一整套的解决方案。

    

最终我们的目标其实是前段时间大家讨论最多的特斯拉的三步走,它们是说汽车互联网、能源互联网和储能互联网,其实今天的展锐的芯片已经在乘用车、商用车和工程车辆上的触控芯片上落地,我们希望随着主机厂本身的商业版图扩展,我们能够作为一个底层技术的支持者去参与到汽车行业的伟大事业中去,服务好新能源车辆的出行。谢谢大家。


智驾注:本文转载来源为智驾网,由AutoR智驾转载。
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