域控制器，行泊一體，座艙智駕域融合，中央式電子電氣架構(gòu)等等概念，可以說在現(xiàn)在的汽車產(chǎn)業(yè)中都是炙手可熱的名詞，其中一個核心顯然是圍繞了汽車域控制器，他是智能電動汽車產(chǎn)業(yè)中繼電池，傳感器之后又一巨大的關(guān)鍵點(diǎn)。但對于域控制器的相關(guān)信息例如域控到底干什么承擔(dān)什么功能？域控里面到底有些什么芯片？域控的發(fā)展會怎么樣？等大家比較關(guān)心，但系統(tǒng)性分析的比較少，恰巧最近看到[Ingineerix]發(fā)布的拆解特斯拉最新Model S Plaid電腦的視頻，比較有意思，視頻也比較詳細(xì)介紹了特斯拉電腦內(nèi)部的硬件和芯片，然后我就把視頻分享Vehicle視頻號（視頻放在文章尾部），想不到很多人感興趣，也有不少來問是不是能翻譯和詳解下。所以，本文將基于[Ingineerix]的拆解視頻，通過分析特斯拉電腦PCB板，接口以及芯片信息，結(jié)合自己的一些信息和經(jīng)驗從以下：- 特斯拉座艙域結(jié)構(gòu)組成以及相關(guān)技術(shù)
- 特斯拉智駕域的結(jié)構(gòu)組以及相關(guān)技術(shù)
幾個方面，去分享一些汽車域控制器，以及智能汽車電子電氣的結(jié)構(gòu)組成相關(guān)的信息，幫助大家對于域控功能及其基本結(jié)構(gòu)芯片有一些了解，希望能給大家?guī)硪恍τ谥悄芷囉蚩匾约罢囯娮与姎饧軜?gòu)發(fā)展的啟發(fā)。本文分析的特斯拉電腦是最新的電腦，用在特斯拉最高端的Model S Plaid或者最新的Semi卡車上面，當(dāng)然最重要的是他的電腦模塊化設(shè)計，可以通過減少或者更改芯片等零部件實(shí)現(xiàn)向下兼容。特斯拉汽車的電腦，都布置在手套箱上部分的中控臺里面，大小大概有一個Ipad pro那么大，厚度應(yīng)該達(dá)到了最新iphone手機(jī)的寬度，具體可以看下圖，主要由座艙域和智駕域組成，但座艙域融合了例如Tbox，網(wǎng)關(guān)等幾個傳統(tǒng)模塊，采用水冷散熱的方式，水冷板在中間兩邊分別是座艙和智駕PCB。座艙域一塊PCB板包含了儀表顯示娛樂控制，網(wǎng)關(guān)，音頻功放，Tbox等系列集成在內(nèi)。Tbox設(shè)計成可插接的小PCB板，插接在上面座艙P(yáng)CB板上，考慮了硬件兼容更換來實(shí)現(xiàn)滿足不同地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)制式，另外座艙P(yáng)CB板上面通過16通道的ePCI連接GPU模塊來支持豐富的高性能顯示。另外一塊PCB板就是我們比較熟悉的特斯拉FSD智駕域，這個還是屬于特斯拉智駕控制域HW3.0，和當(dāng)前Model3和Y上的沒有差異，特斯拉宣稱的智駕HW4.0目前信息還是很少。座艙域和智能駕駛域通過千兆以太網(wǎng)連接通訊。特斯拉比較巧妙的把所有車輛上比較現(xiàn)代符合IT思維的高性能計算通訊單元融合集成，還同時考慮不同地區(qū)通訊制式單獨(dú)設(shè)置可插拔TBOX PCB版,另外可以考慮不同版本或者升級GPU也設(shè)置可插拔的GPU PCB板?？芍^是電腦板模塊化可拓展思路應(yīng)用。結(jié)構(gòu)組成以及相關(guān)技術(shù)座艙域一般承擔(dān)儀表顯示，娛樂影音中控等任務(wù)，所以我們想要看他的座艙域承擔(dān)哪些功能可以通過其進(jìn)出接口了解，所以可以從下圖看到：- 有各種屏幕視頻的接口，所以可以看到，這塊板有中控，儀表，后顯示屏（model S后部有觸控屏），以及預(yù)留的第二塊娛樂顯示屏接口（估計最新發(fā)布的特斯拉Semi卡車第二塊屏幕使用？或者未來多屏幕？）。
- 有音頻輸出以及接收天線接口，音頻更是座艙重要部分所以音頻輸出，當(dāng)前車輛都在WIFI和藍(lán)牙，所以其需要外置天線實(shí)現(xiàn)信號增強(qiáng)，以及特斯拉座艙域融合的Tbox也需要天線。
- 有車輛底盤車身等信號的輸入輸出CAN和百兆接口，顯然座艙域需要顯示和知道車輛信息，所以傳統(tǒng)的CAN和某些百兆網(wǎng)傳輸?shù)慕涌诔袚?dān)座艙與車輛的交互通訊。
- 有USB接口以及各種供電診斷口，PCB開發(fā)debug以及各種診斷信息的交互接口。
但特斯拉把Tbox網(wǎng)絡(luò),e-Call，網(wǎng)關(guān)都整合進(jìn)座艙P(yáng)CB進(jìn)來，所以節(jié)省了不少模塊和交互接口。如果說座艙域的性能看座艙軟件，那么座艙域的性能頂點(diǎn)必須得看其芯片用料了。特斯拉最新車載座艙域電腦主要芯片以及規(guī)格：- 主處理器是 AMD Ryzen YE180FC3T4MFG（4 核 45 瓦 Ryzen Embedded）每核 512 KB L2 緩存，4 MB L3 緩存。
- GPU 也是標(biāo)有 215-130000026 的 AMD Radeon，猜測類似于 Radeon Pro W6600。GPU是顯示交互渲染的關(guān)鍵，這個我之前文章《透過奔馳MB.OS看其如何做軟件定義汽車》講奔馳MB.OS打造其優(yōu)秀的UI/UX交互顯示離不開高性能的GPU。
- 內(nèi)存緩存DDR應(yīng)該是16G,而根據(jù)其他信息，當(dāng)前的Model Y的內(nèi)存是8G.
- 存儲采用Micron的256G 應(yīng)該是SSD類型，目前用的多的還有UFS等類型的NAND存儲技術(shù)。
- WIFI/BT無線以及藍(lán)模塊是 LG Innotek ATC5CPC001.
- 蜂窩調(diào)制解調(diào)器是 Quectel AG525R-GL.
- 網(wǎng)關(guān)還是老款的SPC5748GSMMJ6.
- DSP1是一款帶有ARMCortex-A5的ADSP-SC587WSHARC 雙核DS
- DSP2是一款帶有ARMCortex-A5的AD21584SHARC 雙核DSP。這里比較有意思的是這個DSP可能是用來做主動降噪的，開過特斯拉的朋友顯然知道其路噪比較大，而這個可以用來處理主動降噪。
- 以太網(wǎng)交換芯片是 Realtek RTL9068ABD
以上為特斯拉的座艙域控主要信息，從功能和集成上來看比較集中和中央化。從芯片用料來看也是比較符合主流，從成本角度考慮估計也要6-8k人民幣。
結(jié)構(gòu)組成以及相關(guān)技術(shù)對于特斯拉的智駕域控制器應(yīng)該很多文章講了，特別是其硬件芯片這一塊比較透測。我們這里主要結(jié)合是傳感器組合來分析，具體其傳感器組合和功能可以點(diǎn)擊《視覺為王-小鵬以及特斯拉的自動駕駛方案》。
特斯拉智駕域總體運(yùn)行完整軟件功耗大概72w，最大功耗100w。特斯拉不采用高精地圖，所以可以看到GPS信號直接輸入，9個攝像頭，其中一個為內(nèi)部攝像頭，都通過LVDS連接，另外特斯拉的PCB板上還預(yù)留了兩個攝像頭接口位置。千兆以太網(wǎng)和座艙域連接傳輸智能駕駛虛擬或者環(huán)境信息。雙電源以及CAN輸入，確保冗余和安全，其中傳統(tǒng)車輛有的IMU以及雷達(dá)超聲波（當(dāng)然是有的情況下）以及底盤等信息和控制通過CAN進(jìn)行傳輸交互。顯然特斯拉的智駕域控沒有給激光雷達(dá)留任何接口，一般激光雷達(dá)接口都是采用以太網(wǎng)接口，對于毫米波雷達(dá)一般可以采用CAN通訊。芯片方面，特斯拉采用自己的FSD芯片，14nm三星代工，目前最新消息HW4將采用臺積電代工。兩塊共計144TOPs。根據(jù)相關(guān)信息，F(xiàn)SD電腦PCB上，8GB Micron DDR的緩存，64GB東芝的存儲。如果單從內(nèi)存和緩存來看，特斯拉依然是把性價比拿捏的死死的,當(dāng)然這塊板成本依然不便宜大概人民幣5000左右，特斯拉就在這個配置上運(yùn)行其智能駕駛系統(tǒng)，不過應(yīng)該是Linux系統(tǒng)，然后再在系統(tǒng)上運(yùn)行其智能駕駛應(yīng)用算法等。 特斯拉的計算單元，主要通過三塊不同的PCB板組合，通過千兆以太網(wǎng)和ePCI組合，如果說未來如《2000TOPs的英偉達(dá)和高通要把智能汽車帶向何方？》文章中高通和英偉達(dá)布局的一片芯片融合座艙和智駕的天下，那么目前特斯拉的電腦融合了座艙，智駕，網(wǎng)關(guān)，Tbox，甚至主動降噪等等ECU，大批減少模塊以及線束通訊交互復(fù)雜度。離各種融合也算是只差臨門一腳的芯片融合了。所以從域控制器方面，特斯拉也算再一次引領(lǐng)了汽車域控的發(fā)展，多ECU融合，在芯片沒有突破的情況下先物理集成座艙和智駕，千兆以太網(wǎng)在智駕通訊使用，對于傳統(tǒng)汽車控制交互依然采用CAN。對于傳統(tǒng)主機(jī)廠的跟上目前還有不少路要走，但還有很多路要走的原因，其實(shí)更多牽扯不是技術(shù)（當(dāng)然中央式域控在電源管理，熱管理，整車布置方面確實(shí)存在不少挑戰(zhàn)），而是商業(yè)模式以及供應(yīng)鏈問題。由于汽車產(chǎn)業(yè)是一個周期長，投資重的產(chǎn)業(yè)，所以其商業(yè)盈利模式，傳統(tǒng)供應(yīng)鏈規(guī)劃都會拉慢發(fā)展速度，反倒是從0到1的新勢力容易顛覆，但特斯拉厲害的一點(diǎn)是能在注重成本的條件下，規(guī)劃發(fā)展（特斯拉電腦從1.0-3.0至少從外形看沒有巨大變化），規(guī)?；嵏?。不管如何，汽車電子電氣架構(gòu)集中化，網(wǎng)聯(lián)化，高芯片化的發(fā)展勢不可擋，給產(chǎn)業(yè)浪潮帶來巨大機(jī)會，當(dāng)然對于硬件，底層芯片成為核心中的核心，需要產(chǎn)業(yè)額外重視。
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