长期以来,中国汽车芯片一直依赖恩智浦、英飞凌、瑞萨、德州仪器等国际厂商。进口比例超过90%。据Gartner统计,汽车半导体十大厂商无一为中国企业。
表:2019年全球汽车半导体市场前10名
来源:高德纳
近年来,随着产业支持政策的增加和R&D能力的提高,一些能够进入原始设备制造商供应链并参与全球竞争的汽车芯片企业在中国出现,从而实现了国内汽车轨距芯片的突破。其中,捷发科技的AutoChips是一个典型的代表。
AutoChips成立于2013年,以汽车电子芯片设计为核心业务,产品集中在驾驶舱IVI SOC、AMP电源芯片、MCU车身控制芯片、TPMS胎压监控芯片等。
2018年实现了车标单片机芯片客户端量产,AC781X成为国内首个通过AEC-Q100 Grade1认证的32位车标单片机。
2019年,第一款TPMS汽车规格单片机解决方案量产。
2020年,驾驶舱IVI SOC芯片累计出货量超过7000万台,车辆法规中MCU累计出货量超过百万台,功率器件中AMP芯片累计出货量超过百万台。
2021年,捷发科技的AutoChips智能驾驶舱SOC芯片AC8015将正式量产,这将进一步提升国产汽车芯片在驾驶舱芯片领域的市场份额。
那么,捷发科技的AutoChips是如何实现汽车芯片的突破的呢?综上所述,主要在于以下五个方面。
1.满足国内市场需求,提供成熟的交钥匙方案
目前,传统汽车公司的大多数车型更注重产品的适用性和性价比。其主要诉求是在功能上能够满足大多数用户的通讯、导航、娱乐等需求;价格能被普通消费者接受;在方案中更容易融入和落地。捷发科技的自动芯片很好地满足了这种市场需求。
除了交付芯片外,jefa technology AutoChips还交付完整的解决方案,提供Linux、Linux AGL、Android、AliOS等系统,集成娱乐导航、CarPlay、Hicar等功能,并拥有自己的蓝牙协议栈、360环视和DMS算法,为用户的开发工作带来更多便利。
由于接近市场需求,能够提供成熟的交钥匙解决方案,数百个预装项目相继量产,车辆法规级的IVI芯片也已被业界主流Tier1预装采用。客户覆盖了通用、大众、SAIC、一汽、长安、吉利、东风、奇瑞、刘琦等主机厂,德赛、华阳、航盛、北斗智联、FCE、伟世通等铁一。
2.完全独立的知识产权,确保产品迭代和性能升级
自主知识产权更有利于芯片产品的不断迭代,保证产品性能的升级。凭借这一优势,捷发科技的AutoChips驾驶舱SOC芯片自2013年以来经历了五次大的迭代,CPU、GPU和产品能力不断提升。
以最新量产的AC8015为例,其芯片功能定义、芯片架构、ip选择与开发、芯片设计、芯片验证、软件驱动、系统架构、OS开发、BSP开发、手机互联APP开发均由AutoChips的R&D团队完成,所有知识产权完全自主控制。
继AC8015之后,jefa technologies的AutoChips AC8025和AC8035已经进入研发阶段,未来将继续以每年一个的速度开发芯片产品,不断为市场提供更多高性能的汽车规格‘中国核心’。
图:捷发科技汽车芯片驾驶舱芯片产品迭代
3.世界领先的供应链确保了产品的可靠性和稳定性
汽车芯片设计生产后,交货也很重要。汽车芯片的可靠性和稳定性极高,不仅能满足环境温度的要求,还能经受冷热冲击、电磁兼容性和电磁兼容性等应力测试
AutoChips AC8015已经成功提前预定了2021年和2022年的晶圆产能,可以满足使用该芯片的产品的出货需求。
4.丰富的生态系统有利于芯片应用的集成
捷发科技的AutoChips产品在2017年被NavInfo收购后,整合到NavInfo的“智能车脑”大战略中,成为“数据云AI芯片软硬件集成”综合解决方案的计算能力支撑。
未来,NavInfo将依托“云核心”实现自主驾驶和车联网领域的一体化解决方案。在这个计划中,捷发科技公司
将成为四维图新各项业务协同发展的核心,与四维图新的各项业务实现深度融合, 面向自动驾驶、车联网、导航三个方向开发未来芯片。此外,四维图新将投入16亿元对杰发科技AutoChips的研发提供资金支持,加快汽车座舱域应用处理器的开发,主要项目包括:智能座舱芯片AC8025、车联网芯片AC8267 、高阶智能座舱芯片AC8035、视觉处理芯片 AC6815。
表:四维图新40亿元定向增发项目规划
来源:四维图新《非公开发行A股股票发行情况及上市公告书》2021.2
5.抓紧制裁风险下的本土化机会,实现突围
随着国内芯片安全性和产品力的提升,同时面临美国的制裁风险,中国一大批主机厂开始转向核心芯片的自研或选择本土供应商。
1)比亚迪、上汽、北汽、吉利等主机厂正在通过合作的形式参与到芯片研发:
§ 比亚迪在自研IGBT的基础上,与华为合作开发车规级MCU;
§ 上汽与英飞凌成立合资公司上汽英飞凌汽车功率半导体(上海)有限公司,专注车用IGBT;
§ 北汽产投与Imagination、翠微股份成立合资公司北京核芯达科技有限公司,为北汽等国内车企提供自动驾驶处理器及智能座舱语音交互芯片;
§ 吉利汽车与ARM中国成立合资公司芯擎科技,关注自动驾驶、微控制器、智能座舱等芯片开发;
§ 理想、蔚来已搭建自动驾驶团队,开启芯片自研。
2)国内主机厂加大本土供应商选型
一款车规级芯片,从设计开发、产品测试到量产装车,至少需要3-5年时间,选用本土芯片企业的成熟方案是更加切实可靠的路径。据佐思汽研了解,一大批主机厂已经行动起来,亲自参与到汽车芯片选型中,从需求端推动本土芯片的快速落地。
这意味着,芯片本土化已进入到实质性阶段,筛选到技术可靠且性价比高的芯片供应商,对汽车座舱系统的稳定性至关重要。在这个时机,提供可靠稳定的芯片产品及整套系统方案,抓住主机厂“橄榄枝”是本土汽车芯片企业突围的关键。
座舱SOC芯片AC8015的突围之道
2021年,杰发科技AutoChips新一代座舱SOC芯片AC8015实现大批量量产,可用于基于Hypervisor的智能座舱、双娱乐屏、信息娱乐控制面板、高端IVI系统等座舱域产品。
AC8015芯片能够在激烈的市场竞争中脱颖而出,在于多方面的技术优势:
1、芯片集成度高
§ 集成 2颗Hifi-3 Audio DSP,性能符合CarPlay认证测试要求;
§ 集成HSM硬件加密模块,有独立的安全岛,支持主流加密算法;
§ 基于四核ARM A53设计,内置双核R5F处理器,GPU采用ARM Mali T820。
2、接口丰富,包括3路USB、1路PCI-E、1路以太网。
3、支持Linux、Android、Linux AGL、AliOS等多种操作系统,内置有线CarPlay、无线CarPlay、HiCar,自有成熟蓝牙协议栈,自有AVM 360环视算法,能够提供Turn-Key成熟交付方案。
4、注重产品需求细化
AC8015细化为4个产品系列,支持一芯多屏、导航、娱乐、AVM环视等功能, 涵盖从Linux DA到入门级智能座舱等不同产品形态需求。
从最初的音乐、导航,到现在的语音识别、人脸识别、手势识别、DMS、360度全景影像、AR HUD、双屏/多屏互动等,汽车座舱的功能日益增多,SOC的性能需求不断提升。而各车企的车型越来越丰富,不同车型进一步细化为高、中、低配,满足不同用户的需求。杰发科技 AutoChips AC8015的正式装车量产,为国内座舱Tier1和主机厂提供了更加安全可靠的选择,标志着AC8015已成为国产汽车芯片的重要成员。(佐思汽车研究)