传统座舱域汽车芯片技术是由几个分散子系统或单独模块组成，这种架构无法支持多屏联动、多屏驾驶等复杂电子座舱功能，因此催生出座舱域控制器这种域集中式的计算平台。智能座舱的构成主要包括全液晶仪表、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，**控制部件是域控制器。座舱域控制器（DCU）通过以太网/MOST/CAN，实现抬头显示、仪表盘、导航等部件的融合，不仅具有传统座舱电子部件，还进一步整合智能驾驶ADAS系统和车联网V2X系统，从而进一步优化智能驾驶、车载互联、信息娱乐等功能。智能驾驶辅助系统的构成主要包括感知层、决策层和执行层三大**部分。感知层主要传感器包括车载摄像头、毫米波雷达、超声波雷达、激光雷达、智能照明系统等，车辆自身运动信息主要通过车身上的速度传感器、角度传感器、惯性导航系统等部件获取。而通过座舱域控制器，可以实现“**感知”和“交互方式升级”。一方面，车辆具有“感知”人的能力。智能座舱系统通过**感知层，能够拿到足够的感知数据，例如车内视觉（光学）、语音（声学）以及方向盘、刹车踏板、油门踏板、档位、安全带等底盘和车身数据，利用生物识别技术（车舱内主要是人脸识别、声音识别），国产替代恩智浦汽车芯片委托腾云芯片公司定制化的开发S912系列。南京SCSS智能座舱感知系统汽车芯片设计方案

2021年是国产替代大年，缺芯和国产替代，为国内半导体公司打入手机、家电、汽车、光伏等供应链创造巨大机遇。同时，国内半导体公司非常争气，产品线不断突破，在PMIC、SOC、MCU、IGBT、ADC、IPM都有长足的进步，抓住了非常难得的弯道超车机会，市场份额提高，销售爆发。2020年中国半导体自给率或在15.9%左右，其中汽车芯片自给率不足5%。其中各类芯片中MCU为紧缺，国内MCU控制芯片为薄弱。在“中国芯”亟待突破“卡脖子”难题的背景下，2021年中国在IC设计、晶圆制造、封装测试三个领域都加大投资力度，有35家相关公司IPO募集资金合计528.38亿元。热门赛道TOP5为射频、功率、第三代半导体、模拟IC以及EDA/IP。汽车芯片比如激光毫米波雷达也是今年投资的大热领域。重庆PEPS无钥匙进入系统汽车芯片研发智能座舱智能座椅微步进电机驱动MCU集成汽车的芯片。

随着现代汽车技术的不断发展，人们追求更加舒适和便于操作的驾驶环境，因此，越来越多的汽车上安装了电动车窗，从而实现车窗的自动升降。然而，由于电动车窗的上升速度较快，很容易引发夹伤乘客等事故，尤其是对儿童形成了安全隐患。这对于汽车的安全性提出了新标准，要求电动车窗具有一定的防夹功能。防夹功能主要是指当车窗上升的过程中遇到障碍物（如手、头等）时，可以识别出车窗处于夹持状态，并令其立即停止上升并反向下降，从而避免事故的发生，是汽车人性化的重要体现。此功能也被许多国家纳入了法律规范中。美国交通部颁布了针对电动车窗系统的法规FMVSSII8，欧盟标准74/60/EWG也对防夹保护装置应确保的防夹力进行了明确规定。中国也已颁布了类似的法规（汽车芯片），要求自2012年起，新增车辆的电动玻璃升降器应具有防夹功能，且防夹力小于100N，也就是说在防夹力达到100N前，车窗玻璃开口在4~200mm范围时，车窗应停止上升并且反向下降。目前电动车窗的防夹功能主要是通过以下两种方案实现：霍尔传感器方案和基于纹波计数的无传感器方案。

防夹电动车窗主要是针对快速升降（主要是上升），在快速上升过程中，如果有手臂或者其他物体进入玻璃上升区域内时，玻璃上升受到阻碍，停止上升，但电机仍在工作，所以会造成电机过热甚至烧坏电机。防夹系统主要是防止行人在玻璃上升过程中被夹伤，同时也起到了防止电机过热和烧坏（欢迎**指正）。在电机上面会有一个防夹模块（防夹ECU），当玻璃在上升过程时受到阻碍，当阻力大于一定值时（防夹ECU标定值），ECU会判断玻璃上升区域有障碍物，停止上升并翻转，避免电机过热或者烧坏的情况发生。防夹模块需要根据不同的路况进行标定，保证电机不会因为误判而翻转。1、防夹电动车窗车窗玻璃移动过程中的阻力变化与车窗玻璃到达终端的阻力是不一样的，后者阻力远较前者阻力大得多，因此控制方式也不一样。2、当车窗玻璃到达关闭的终端时因阻力变大电动机过载电流也变大，继电器靠过载保护装置会自动切断电流。有的汽车设有玻璃升降终点的限位开关，当玻璃到达终端时压住限位开关，电流被切断电动机就停止运转了。以太网汽车芯片产品定义Tier1主机厂商定制化需求，长安汽车，吉利汽车，比亚迪汽车厂。

距离完全自动驾驶可能还有很长的距离，但关于算力的实力储备已经迫在眉睫。算力的竞赛有点像以前燃油车的发动机功率和扭矩的比拼——你可以不用，但不能没有。原来传统汽车的分布式架构，一般可实现低级别辅助驾驶，由于需要处理的传感器信息相对较少，采用MCU芯片即可满足运算要求。随着高级别智能驾驶的到来，则需要处理更大量的图片、视频等非结构化数据，依靠传统MCU芯片不能满足指数级增长的运算需求。那么这个时候，AI芯片的搭载就可以实现算得快、准、巧。比如，L3级别自动驾驶产生的数据量是，对算力要求在129TOPS以上；L4级别自动驾驶数据量达到8GB/s，对算力要求达到448TOPS以上。而如果考虑功能安全的冗余备份，算力需求可能还要翻倍。蔚来新款旗舰车型ET7搭载了4颗英伟达Orin芯片，号称算力可达1016TOPS。但其实，只有两枚用于自动驾驶计算和决策，一枚做冗余，一枚用于训练神经网络模型，自动驾驶过程中实际使用算力在762TOPS。

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随着汽车芯片国产替代的大势愈发明显，资本也在源源不断地涌入汽车半导体领域。据云岫资本的统计数据，在2020年7月到2021年6月的近一年时间内，市场有534个半导体公司获得融资，总金额达到1526亿元人民币。比如人工智能芯片公司地平线，在今年不到半年时间就融了三轮。目前，地平线已完成高达15亿美元大C轮融资，投后估值高达50亿美元。在一笔笔融资密集出炉下，大家在争抢的门票。但不可避免的，就是市场乱象的出现。国家发改委新闻发言人孟玮曾表示，国内投资集成电路产业的热情不断高涨，一些没经验、没技术、没人才的“三无”企业投身集成电路行业，个别地方对集成电路发展的规律认识不够，盲目上项目，低水平重复建设风险显现。资本争先下注，带来的是群雄逐鹿，还是过热的泡沫？热的时候，往往也是一把双刃剑，坏处是容易造成恶性竞争，劣币驱逐良币，好处是可能会有更多的资本引入这个行业，强者能够活下来——能够聚集资源，成为更强的玩家。现在汽车芯片领域的情况是宁愿通胀也不要滞胀。因为全球的需求还有增长，就不会有问题，比如经济大衰退到会影响稳定，各方面都有问题。南京SCSS智能座舱感知系统汽车芯片设计方案

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