智能座舱系统架构框图及软件架构解析

  传统座舱域是由几个分散子系统组成，这种架构无法支持多屏联动、多屏驾驶等功能，因此催生出座舱域控制器这种域集中式的计算平台。

  智能座舱的构成最重要的包含全液晶仪表、大屏中控系统、车载信息娱乐系统、抬头显示系统、流媒体后视镜等，核心控制部件是域控制器(DCU)。

  智能座舱域控制器通过以太网/MOST/CAN，实现抬头显示、仪表盘、导航等部件的融合，不仅仅具备传统座舱电子部件，还进一步整合智能驾驶ADAS 系统和车联网 V2X 系统，从而逐步优化智能驾驶、车载互联、信息娱乐等功能。

  大家想象下，你是驾驶员，从上车发动，到抵达目睹地停车入库，可能会操作的：

  我们顺着第一节的系统功能，就比较好进行芯片层面的理解，及域控制器的芯片框图，如下

  左上角的，能够理解是域控SoC最小系统要的，包括供电，存储（eMMC和DRAM），时钟

  左下角的则是功能部分，比如WiFi&BT一般选择双模模组，通过SDIO和SoC通信；AudioDSP也可以只是Codec + PA，只要用于音频采集及播放（具体的语音交互逻辑一般云端结合本地方式处理）；SDCARD则用于保存相关信息

  因为域控制器需要和其他ECU通信，比如VCU，比如其他域控制器，一方面SoC中不带有CAN等通信外设，一方面本身需要一颗MCU监控SoC及系统的状态，因此这里一般会配套一套ASIL-B级别的MCU

  我们结合软件系统，可以加深对系统及硬件的理解，如下，座舱域控制器的软件系统复杂程度非常高，软件研发人员数目远超硬件人员（还不涉及到算法人员）；

  SoC运行Hypervisor，在Hypervisor之上运行两类操作系统，其中对实时性和安全性要求比较高的安全域模块跑在QNX或者Linux系统上；对实时性要求不太高、但对生态要求比较高的娱乐域模块跑在Android系统上；

  MCU运行AUTOSAR系统，用于CAN/LIN总线的唤醒、通讯以及电源管理等；

  特斯拉Model的域控制器，由两块电路板构成，一块是主板，另一块是固定在主板上的一块小型无线通信电路板（图中粉色框所示）。这一块通信电路板包含了LTE模组、以太网控制芯片、天线接口等，相当于传统汽车中用于对外无线通信的T-box

  主板采用了双面PCB板，正面主要布局各种网络相关芯片，例如Intel和Marvell 的以太网芯片，Telit 的LTE 模组，TI的视频串行器等。正面的另一个及其重要的作用是提供对外接口，如蓝牙/WiFi/LTE 的天线接口、摄像头输入输出接口、音频接口、USB 接口、以太网接口等。

  现代Genesis GV60座舱域控制器，被现代称之为Connected Car Integrated Cockpit即CCIC，无缝连接仪表、中控、HUD、电子倒车镜。CCIC应该使用了QNX的虚拟机，一套硬件拖动中控、仪表和两个电子倒车镜。仪表和中控的尺寸都是12.3英寸，与宝马旗舰iX的座舱设计颇为近似。

  主PCB版正面，英伟达的标记非常醒目，SoC可能是英伟达的Xavier，也可能是Orin的座舱版。SoC周边4个LPDDR，一个三星的UFS，背面还有一个Spansion的NOR Flash。左边那个大的芯片可能是博通的以太网交换机。

  主板背面，外围的设计非常类似奔驰NTG7的设计，最左边是两路视频输出，通过MAX92936的GMSL做解串行，这是颗特别的芯片，不是美信的常规产品，奔驰也有使用，一路输出到中控屏，另一路将中控屏的内容投射到仪表显示屏。再左边可能是一个4路全景摄像头输入，连接了一个GMSL解串行芯片。再左边两路连接器连在一个解串行上，推测可能是仪表视频输出，再左边是驾驶员行为监测摄像头输入，解串行是MAX96312，也是属于非标准产品。再左边可能是A2B音频总线连接器，由一颗瑞昱的A2B音频总线芯片连接，最右边可能是一颗PHY。

  电源板正面，中间靠右的芯片可能是MCU，中间靠左靠上的可能是音频DSP芯片。

  日产车机屏幕通常有8、9、12.3英寸三种，其中9英寸是主流，本次拆解的就是9英寸车机

  和之前拆解的车机不同，日产车机是和屏幕一体的，早期的车机大多这么设计。通过FPC软板与屏幕连接，后来改为用解串行芯片加LVDS连接。

  9英寸屏幕分辨率是1280*720，电容触摸屏，支持苹果CarPlau和Android Auto，支持DAB，两个USB。本次拆解是美国版本日产车机，从标签能够准确的看出是日本歌乐制造的。

  与高端车机一样，电路板也是分成三块，一块是电源音频MCU，另一块是主处理器板，还有一块是DAB收音板。

  主芯片是韩国Telechips的TCC8031，就是中间面积最大者。Telechips名不见经传，实际在中低端车机领域实力很强，2021年收入大约1.1亿美元，出货量超千万片。

  TCC8031正下方是两片DDR3 DRAM，型号为EM6HE16EWAKG-10H，容量为每片4Gb，也就是0.5GB，估计制造工艺是28纳米，这是中国台湾地区的钰创供应的，钰创是罕见的内存设计企业，自己设计内存再委托华邦晶圆厂代工，年收入大约2亿美元。

  TCC8031左边是一片SDARM，型号为EM636165TS，容量非常小，只有16Mb，体积却不小，估计是0.13微米也就是130纳米工艺制造的。

  在TCC8031正上方的芯片，从型号推断是中国深圳企业江波龙电子供应的eMMC，江波龙也是上市公司，与钰创一样是IC设计公司，在中国台湾地区代工，容量为8GB，或许是比较老旧的MLC NAND。

  主板背面如上图，只有一颗大的芯片，是中国台湾地区晶豪科技企业来提供的Bootloader Flash，型号EM29LV320A，容量只有48Mb，体积硕大，估计也是130纳米工艺制造的，晶豪科技2021年收入大约2亿美元，2022年能到2.5亿美元。

  最底层的电路板，主要是收音、供电、音频放大和MCU。收音方面，也是Telechips的芯片，或许是TCC3171。解串行方面是美信的。电路板背面主要芯片是瑞萨的MCU。麦克分输入放大与音频，CODEC是AKM的AK4616，尽管日产处处节省本金，甚至包括低密度的线路板都考虑到了，但是音质方面居然破例用了一颗单独的音频DAC，音源对音质影响最大，远高于扬声器单元和放大器，可惜大部分厂家包括上百万的豪车也是用主芯片里的音频DAC，日产破例用了PCM1681做音频DAC，就在左上角，PCM1681属于BB公司，BB公司后来被德州仪器收购。

  PCM1681信噪比105分贝，24-Bit, 192-kHz，价格也很低，只有1.5美元，但音频线路要重新设计，有点麻烦。针对座舱的音频设计，如果考虑德州仪器的PCM1794，价格大概14美元，但比在扬声器增加70美元来的效果要好得多，若是顶级音频发烧友，推荐ESS的ES9038PRO（价格约100美元）或者4片PCM1704并联，效果比在扬声器上增加500美元来得效果要明显。音频放大则是意法半导体的D类放大器，最大4路20瓦输出。

  2021 年 4 月 16 日， 安霸（NASDAQ 代码：AMBA ，专注于AI视觉芯片的半导体公司）宣布，与引领创新的长城汽车携手合作推出的，基于CV25 的智能座舱多路AI视觉系统，该系统在汽车咖啡智能平台首款车型Wey“摩卡”上实现量产。 打铁还需自身硬，2020年遭遇市场寒冬，长城汽车仍然逆势增长，这离不开长城汽车多年在科学技术创新的投入和经验积累。坚持自研和“精准投入 追求行业领先”的原则，使长城汽车在混动技术、无人驾驶、智能网联等领域形成先发优势。如今长城汽车慢慢的变成了全球最具影响力的汽车制造商之一，也是最具实力的中国汽车品牌之一。 长城汽车亦是智能领域步伐较快的翘楚，2020年推出的“咖啡智能”是面向未来出行的智

  助力驾乘体验智慧升级，芯实力驱动汽车迈向“第三生活空间” 智能汽车无疑是科技行业近几年最受众多购买的人关注的“网红”领域之一，从传统汽车品牌到“造车新势力“再到各大互联网大厂都纷纷宣布重点布局智能汽车领域。随只能汽车相关的各种高大上概念和话题被持续热议，人们似乎认为智能汽车已经走向普及。然而据调查，截至 2019 年底，全世界汽车保有量接近 15 亿，其中超过 90%的车辆仍然是功能简单、系统封闭的传统汽车，不足以满足人们日益增长的主动安全和智能化驾乘需求。比如：不能实时获取交通路况信息，不能享受在线应用提供的愉悦体验，不支持 OTA 升级等。如何帮助最广大的驾乘人群为自己的爱车添上“智慧的翅膀”？ 展锐认为智能汽车的未来发展分为

  芯片A7862+车规级高精度双频定位芯片A2395 /

  随着科技的迅猛发展，无人驾驶技术已成为当今汽车行业的热点话题。在过去的几十年里，我们目睹了无人驾驶汽车从概念到现实的转变。如今，人类对于无人驾驶汽车的关注不仅仅停留在驾驶本身，还延伸到了车内的乘坐体验。智能座舱作为无人驾驶汽车的重要组成部分，为乘客提供了更加舒适、安全和便捷的出行体验。本文将探讨智能座舱在无人驾驶时代中的重要性以及它所带来的种种创新。 智能座舱的定义与功能 智能座舱是指在无人驾驶汽车中乘客所处的空间，它通过融合先进的技术和智能系统，为乘客提供各种功能和服务。智能座舱的设计旨在提高乘坐舒适度、提供娱乐和信息服务、保证乘客的安全以及促进工作和休闲的平衡。现在，智能座舱已经可以通过多方面来带给乘客不一样的体验：

  佐思产研 发布《2020 年汽车 智能座舱 设计趋势研究报告》。 相比传统座舱，智能座舱更智能、更舒适，是电子科技类产品不断向车内转移而产生的新一代汽车座舱，更能够贴近用户的需求。智能座舱正随着智能化新技术、新材料等持续不断的发展而持续进化。 根据主要供应商及近年新上市及发布概念车型的座舱配置分析，汽车智能座舱设计发展的新趋势可归纳为以下几方面： 01 智能座舱承载功能持续不断的增加增强 一方面，汽车电子科技类产品一直在升级更新，新的产品功能性进一步提升；另一方面，如 DMS、行车记录仪、后排显示娱乐屏、副驾驶娱乐屏等新配置不断上车，智能座舱承载的功能持续不断的增加。 另外，随只能表面及多传感器等在汽车座舱内的应用，多功能性在座舱设计中也

  设计的七个趋势 /

  汽车的智能化，也在有力拉动智能座舱市场。伟世通的研究多个方面数据显示，2018年全球智能座舱基本的产品的市场规模约为329亿美元，预计到2022年将达到461亿美元，年复合增长率约为8.8%。究其原因，汽车再“智能”，也是要为坐在车里的驾乘用户服务的，而智能驾舱正是连接汽车和座舱用户的“界面”，它的使用者真实的体验越好，消费者掏钱买车才会越痛快。 因此，近年来在智能座舱相关的功能中，人类对于汽车人机交互界面（HMI）技术的关注度也最高。最通俗的理解，汽车HMI就是要在用户和车辆之间建立起一个有效沟通的桥梁，使得两者之间能够无障碍地“对话”，它的作用可以概括为两方面：一方面，用户发出的指令，要能让车辆“听”得见，“听”得懂；另一方面，车辆也

  加猛“料”！ /

  前几天我们盘点了2022年新能源汽车行业的变化，电池价格的持续上涨让车企与电池厂的关系微妙起来。 其实2022年智能座舱领域的变化也非常惊人，特斯拉神话彻底破灭，由引领者变成了“后进生”。“跨界”的高通大放异彩，凭借着8155芯片几乎一统江湖。后起的华为，则凭借着鸿蒙占据了一席之地，开始在智能座舱领域获得“免检”评价，还有更多的国内公司开始入局。 智能座舱技术到底发展到了什么水平？哪一家的技术能够独领风骚？让功夫汽车带大家一起看一下。 （1）时代之变，特斯拉被拍在沙滩上 如果讨论现如今的智能座舱格局是如何形成的，特斯拉绝对居功至伟。正是由于特斯拉的进入，车企们才开始摆脱Carplay、carlife这些投影式

  之变：特斯拉衰落，高通一统江湖，华为巧计破敌？ /

  电子产业没有投入充足的时间、精力以及资金去解决并行计算中迫切地需要的的技术突破。是时候在这样的领域投资多个大型项目，多方利益相关者需要快速步入这个板块。 David A. Patterson是美国加州大学伯克利分校有经验的计算机科学教授及研究员，描述了这样的一个问题的严重性。 微处理器制造商已经碰上了“功耗壁垒”，破坏了他们传统的设计技术，并且使他们趋向多核架构。但是这只是将问题转移至并行软件的需求，而并行软件是研究员在过去40年进展较小的领域。 如果研究人员不解决这一个问题，多核架构将快速超越软件的能力。如果新的软件不能利用改进的芯片，以此为依靠的计算机产业和其他许多产业的增长将充满危险。针对这种挑战，产业

  英特尔执行副总裁兼移动事业部总经理浦大卫 点击此处查看全部科技图片 4月2日消息，备受期待的2008年春季英特尔信息技术峰会(Intel Developer Forum，IDF)今天在中国上海国际会议中心正式拉开序幕。 来自英特尔公司总部及中国区的高级管理人员、资深院士及技术专家在东方明珠下云集，与数千名来自中国和世界各地产业界、学术界的IT技术决策者、研发人员、技术合作伙伴、用户代表，以及媒体记者和分析师汇聚一堂、共襄盛举，出席了这场在中国举办的顶级规模的、具有全球影响力和产业领导力的国际性IT盛会。 2008年春季英特尔信息技术峰会以“芯动力，新世界”(Invent the New R

  生活 (李永华, 彭木根)

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