汽车芯片是汽车的大脑,负责运算、控制汽车的各个单元及整车系统。随着汽车智能化的发展,汽车芯片的使用量越来越多,使用的芯片也越来越多样化。汽车主要的芯片包括以下几种:
1、CPU:汽车的中央处理器,是核心大脑,负责运算及控制整车,代表企业有英特尔、高通、AMD等;
2、GPU:图形处理器,一般又称为显示芯片、视觉处理器;
3、NPU:称为神经处理单元,可简单理解成AI芯片,自动试驾和智能座舱都需要用到;
4、MCU:汽车MCU芯片是微控制器,属于功能性芯片,汽车所有电子电控均需用到ECU,而每个ECU中至少需要一颗MCU作为核心控制芯片。例如车窗升降、电子刹车、仪表控制等;
5、SoC:属于系统级芯片,传统汽车采用分布式的ECU架构,而当下自动驾驶采用的域架构(域控制器),则属于集中式架构,即一个SoC实现对多个电子电控单元的控制,可以大量减少MCU芯片的使用。代表企业包括英伟达、高通、华为等。
汽车芯片中国造不出来吗?
汽车芯片低端的产品,中国目前已经具备制造能力了,例如比亚迪半导体就是国内MCU芯片最大的厂商,但主要是8位MCU这类比较低端的产品。国内企业正在向着中高端芯片发展,这需要给中国企业更多的时间。
芯片并不是一个能快速响应需求的行业。尤其是车规级芯片,它有着资金投入大、认证周期长、研发周期长、设计门槛高等特点,仅仅是验证环节,可能就要花费数年时间。
芯片生产流程包括上游的设计、中游的芯片制造,还有下游的芯片封装、测试。上游芯片设计领域,EDA设计软件主要是被美国的3家公司控制的,而架构和IP研发以及授权服也被美国和英国两个企业控制。
中游的芯片制造,7nm以上的高端制造被韩国三星和中国台湾的台积电所垄断。最核心的设备光刻机被,被荷兰的阿斯麦和日本的尼康佳能占据了93%的市场。而另外一种重要的设备,叫做刻蚀机,被美国的泛林集团、应用材料和日本的东京电子所垄断,三家市场占有率达到了90%。
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