汽車芯片分類概覽
汽車芯片從應用環節可以分爲 5 類:主控芯片、存儲芯片、功率芯片、模擬芯片、傳感器芯片等。2020 年主控芯片占比 23%，功率半導體占比 22%，傳感器占比 13%，存儲芯 片占比 9%，其他占比 33%。
看好輔助駕駛+自動駕駛+汽車電動化持續提升帶動汽車半導體量價齊升:
1)主控芯片:算力隨著智能化提升不斷提升從 L1<1TOPS 到 L5 1000+TOPS 算力推動主控芯片高速增長;
2)功率半導體:燃油車功率半導體單車價值量達 87.6 美元，新能源汽車 458.7 美元，實 現四倍以上增長;
3)模擬芯片:以電源 IC 爲例，車載領域增長最快，CAGR 達 9.0%。
4)傳感器:L2 級別汽車預計會攜帶 6 個傳感器，L5 級別攜帶 32 個傳感器，汽車半導體
占比提升顯著;
5.)存儲芯片:汽車存儲系統隨著智能化水平提升容量和性能快速增長，爲存儲器步入千 億美金市場核心。
主控芯片:
主要用于計算分析和決策，主要分爲功能芯片(MCU)和主控芯片(SOC)。MCU 指的 是芯片級芯片，一般只包含 CPU 一個處理單元(例:MCU=CPU+存儲+接口單元)。而 SOC 指的是系統級芯片，一般包含多個處理單元(例:SOC=CPU+GPU+DSP+NPU+存儲 +接口單元)
1)計算芯片:包括 SoC，CPU，MPU，GPU，NPU, FPGA 等; 2)控制芯片:MCU 等
模擬芯片:
信號與接口芯片+電源管理芯片 主要用于發送、接收以及傳輸通訊信號。
- 1)總線芯片 CAN/LIN/USB/ETH 等;
- 2)通信與射頻芯片:基帶、V2X、BT/WiFi 等;
- 3) 信號變換:包括複用器、放大器、隔離器等;
- 4)專用功能芯片包括:蘋果認證、安全加密芯片等
電源管理芯片
- 1)DC/DC 開關穩壓器
- 2)DC/AC 控制器和轉換器
- 3)電源管理 IC
- 4)線性/LDO 穩壓器
- 5)監控器和電壓基准等
傳感器芯片:
主要用于探測、感受外界信號、物理條件或化學組成，並將探知的信息轉變爲電信號或 其他所需形式傳遞給其他設備
1)雷達傳感器:超聲波、毫米波、激光雷達等; 2)圖像傳感器:CMOS 傳感器等; 3)光電傳感器:陽光/紅外傳感器、壓力、流量傳感器等; 4)生物傳感器:氣味傳感器、氧氣傳感器等; 5)磁傳感器(霍爾傳感器等)
存儲芯片:
主要用于數據存儲功能
- 1)內存 DRAM(DDR、LPDDR4(x)等);
- 2)閃存 FLASH(NAND FLASH、NOR FLASH); 3)EEPROM 等
功率芯片:
主要用于保證和調節能源傳輸
- 1)驅動芯片:高低邊驅動、HBD 等;
- 2)功率放大器:音頻功放等;
- 3)功率模組:IGBT、組合 MOS 等;
- 4)其他:eFUSE、理想二極管控制器；
一、英偉達(NVDA US):人工智能計算引領者
英偉達公司是以設計智核芯片組爲主的無晶圓 IC 半導體公司，是圖形處理技術的市場領袖， 創建了世界上最大的遊戲平台和世界上最快的超級計算機
人工智能計算的引領 者，在 AI 領域的研究成果正在推動總價值達 100 萬億美元的衆多行業(從遊戲到醫療健 康，再到交通運輸)實現轉型。
2020 年，英偉達收購 Mellanox 和 ARM，針對數據中心市場分別推出了 BlueField DPU (數據處理單元)和 CPU 産品。同年，公司發布 Omniverse 3D 仿真和協作平台，將各 軟件公司領先業界應用程序串連在一起，打造開源標准和互通的 Metaverse。2022年3月， 英偉達宣布正在開發全新量子編譯器，並推出 NVIDIA cuQuantum，可運行複雜的量子電 路仿真。5月，英偉達推出液冷 GPU，助力實現可持續、高效計算，是主流服務器 GPU 中 首個高性能綠色數據中心。
自動駕駛芯片方面，2015 年英偉達推出了基于 Tegra X1 SoC 的 DRIVE PX 自動駕駛平台， 正式進軍自動駕駛芯片，2022 年 3 月英偉達自動駕駛芯片 DRIVE Orin 正式量産，目前旗 下 Xavier 及 Orin 芯片已經供應小鵬、蔚來、滴滴、大衆(VLKAY US)、豐田(TM US)、 戴姆勒(DDAIF US)等大部分主流廠商。公司最新一代自動駕駛平台 DRIVE Hyperion 9 預計將于 2026 年正式量産
二、高通(QCOM US):全球最大的移動芯片供應商
高通是全球領先的無線科技創新者，也是 5G 研發、商用與實現規模化的推動力量，業務涵蓋技術領先的 3G、4G 芯片組、系統軟件以及開發工具和産品，技術許可的授予，BREW 應用開發平台，QChat、BREWChatVoIP 解決方案技術等。
高通在全球致力于變革各行各業，包括手機、汽車、移動計算、網絡設備和物聯網行業。
手機方面，公司設計 MSM、基帶無線電芯片和電源處理芯片出售給移動電話制造商 Kyocera、 HTC 、三星等，公司同時是 HTC、MOTO、LG、中興、華爲等衆多手機品牌的 CPU 最主 要供應商。汽車方面， 2016 年高通 820A 正式發布，2019 年推出新一代智能座艙芯片産 品—全球首款量産的 7nm 制程車機芯片，SA6155P、SA8155P 和 SA8195P。其中 SA8155P 是目前當紅座艙芯片，已搭載于小鵬 P5、威馬 W6、蔚來 ET7 和 ET5、哪吒 U Pro、零跑 C11、長城 WEY 旗下摩卡、瑪奇朵和拿鐵車型、吉利星越 L、凱迪拉克銳歌等多款車型。 2022 公司推出 SA8295P，算力相較 SA8155P 提升 200%。2022 年 4 月，公司收購了自 動駕駛公司 Arriver 增強了向供應商提供 ADAS(高級駕駛輔助系統)解決方案的能力。
三、地平線(未上市):致力于邊緣人工智能芯片
地平線成立于 2015 年，主要從事邊緣人工智能芯片的研發，2017 年 6 月，地平線成爲全 球首個在台積電流片的 AI 芯片公司，2019 年 8 月，宣布量産中國首款車規級 AI 芯片征 程 2。2021 年 7 月，地平線發布征程 5，地平線征程 5 系列芯片嚴格按照 ISO 26262 功能 安全開發流程設計研發，單芯片達到 ASIL-B 級別要求，系統應用滿足汽車行業最高安全級 別 ASIL-D 要求，可提供高達 128TOPS 等效算力。隨著征程 5 的正式發布，地平線成爲業 界唯一能夠覆蓋從 L2 到 L4 全場景整車智能芯片方案的提供商。
目前，地平線是國內唯一一家實現車規級人工智能芯片前裝量産的企業。2022 年 4 月，比 亞迪與地平線正式宣布達成定點合作，比亞迪將在其部分車型上搭載地平線高性能、大算 力自動駕駛芯片征程 5。同月，哪吒 U·智正式上市，打造的全新 L2.5+級智能輔助駕駛(5R5V) 搭載了地平線征程 3 芯片，爲用戶帶來越級的智能駕駛體驗。2021 款理想 ONE 基于地平 線征程 3 芯片成功量産全球首個搭載 8MP(百萬像素)前視攝像頭的 NOA 導航輔助駕駛 方案。Horizon Matrix Mono3 是地平線基于征程 3 車規級 AI 芯片，面向 L2 及以上 ADAS 市場推出的單目前視感知方案，在 Mono2 經規模量産驗證的算法基礎上，Mono3 通過適 配 800 萬超高像素前視攝像頭，能夠更爲高效靈活地進行多類 AI 任務處理並實現實時檢測 與精准識別。
四、黑芝麻智能(未上市):行業領先的車規級自動駕駛計算芯片和平台研發企業
黑芝麻智能成立于 2016 年，專注于大算力計算芯片與平台等技術領域的高科技研發，能夠 提供完整的自動駕駛、車路協同解決方案，包括基于車規級設計、學習型圖像處理、低功 耗精准感知的自動駕駛感知計算芯片和自動駕駛計算平台，支撐自動駕駛産業鏈相關産品 方案的快速産業化落地。黑芝麻智能分別在武漢、硅谷、上海、成都、深圳、重慶、新加坡成立研發及銷售中心，目前已有超過 700 名員工，核心團隊均來自博世、OV、英偉達、 安霸、微軟、高通、華爲、中興等業內頂尖公司，平均擁有 15+年的行業經驗。
公司最新産品 A1000 已經完成所有車規級認證，是算力最大、性能最強的自動駕駛芯片， 同時也將是首個量産的符合車規、單芯片支持行泊一體域控制器的國産芯片平台。2022 年 5 月，黑芝麻智能與江汽集團達成平台級戰略合作，多款思皓品牌量産車型將搭載華山二號 A1000 芯片，目前已經投入規模生産，並開始向行業客戶持續發貨，將于今年年內實現量 産上車。同月，黑芝麻智能發布瀚海自動駕駛中間件平台，助力汽車軟硬件解耦釋放産業 協同創新力。
五、芯馳科技(未上市):涵蓋設計、研發和生産的汽車芯片公司
芯馳科技成立于 2018 年，是國內少有的具備車規級芯片設計、研發及量産的半導體公司。 公司提供 X9 系列智能座艙處理器、G9 系列中央網關芯片、V9 系列智能駕駛輔助芯片、 E3 系列域控制器芯片和 D 系列工業芯片。目前，芯馳科技客戶已經超過 250 家，其中， X9 芯片獲得幾十個車型定點，涵蓋自主品牌、合資品牌和新勢力公司。
公司技術實力強，是國內首位全部通過 AEC-Q100、德國萊茵 ISO26262 ASIL D、德國萊 茵 ISO26262 ASIL B 和國密信息安全認證的車規級芯片公司，擁有 100+自主知識産權。公 司團隊具備國際化背景，擁有近 20 年車規級量産經驗。截止至 2022 年 7 月，公司累計融 資四輪，金額超過 10 億元，投資對象有華登國際、經緯中國、聯想創投、紅杉資本等知名 基金公司。
