近日，中國百萬級豪車域控制器的硬件面紗被揭曉，比亞迪(BYD) 旗下的高端品牌“仰望”，于2022年11月8日正式發(fā)布，主打百萬級新能源汽車市場， 仰望品牌首款車型為硬派越野車仰望U8， 仰望品牌還推出了轎車仰望U7和純電動(dòng)超跑仰望U9。?
域控制器架構(gòu)在現(xiàn)代智能汽車中是核心關(guān)鍵，不管是集成度還是芯片數(shù)量都遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)汽車， “仰望”ADAS硬件方案集成計(jì)算決策、實(shí)時(shí)控制、通信融合、電源管理等核心功能模塊，與傳統(tǒng)燃油車電子架構(gòu)相比，在智能化維度實(shí)現(xiàn)了跨越式升級。
比亞迪仰望域控制器主板芯片
計(jì)算決策系統(tǒng)
比亞迪仰望域控制器的計(jì)算決策系統(tǒng)采用了兩顆7nm工藝的英偉達(dá)Orin X芯片(TA990SA-A1)，單顆即可以提供254TOPS的算力輸出。這兩顆高性能芯片共同構(gòu)成了系統(tǒng)的核心計(jì)算能力，為智能駕駛算法提供了充足的算力支持。相比傳統(tǒng)燃油車的電子控制單元(ECU)，其計(jì)算能力能夠支持更復(fù)雜的感知算法、路徑規(guī)劃和決策制定。
與這兩顆Orin X芯片配合工作的，是8顆美光LPDDR5內(nèi)存(MT62F1G64D8EK-031)，總共64GB內(nèi)存。這種高速內(nèi)存配合Orin X芯片，可以確保多路傳感器數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理。在智能駕駛系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)處理的延遲直接影響駕駛安全，因此高速、大容量的內(nèi)存對于實(shí)現(xiàn)毫秒級響應(yīng)至關(guān)重要。
值得一提的是，比亞迪同時(shí)在開展英偉達(dá)、地平線以及黑芝麻等主要計(jì)算平臺(tái)的智駕研發(fā)。其中，由于英偉達(dá)的平臺(tái)最為成熟，Drive Orin也是比亞迪內(nèi)部團(tuán)隊(duì)目前投入精力最多的平臺(tái)。基于Orin N的自研算法最快可能在11月量產(chǎn)上車，由此成為比亞迪智駕自研量產(chǎn)的首個(gè)突破。
存儲(chǔ)系統(tǒng)
比亞迪仰望域控制器的存儲(chǔ)系統(tǒng)采用了分級架構(gòu)設(shè)計(jì)，通過不同特性的存儲(chǔ)介質(zhì)滿足系統(tǒng)各部分的需求，實(shí)現(xiàn)了性能與成本的良好平衡。
存儲(chǔ)系統(tǒng)配置了兩顆美光128GB UFS 3.1閃存芯片(MTFC128GAVATTC-AAT)，除承擔(dān)本地?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)功能外，其高帶寬特性可支撐高幀率視覺數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)緩存，滿足自動(dòng)駕駛場景對圖像數(shù)據(jù)快速讀寫的需求。在實(shí)際應(yīng)用中，視覺數(shù)據(jù)處理是智能駕駛系統(tǒng)的重要組成部分，高帶寬存儲(chǔ)對于支持多路高清視頻流的并行處理至關(guān)重要。
兩顆美光32GB eMMC 5.1芯片(MTFC32GASAQHD-AAT)推測用于存儲(chǔ)核心算法固件，憑借成熟的嵌入式存儲(chǔ)方案為系統(tǒng)啟動(dòng)與算法運(yùn)行提供穩(wěn)定載體。eMMC存儲(chǔ)器以其可靠性成為車載電子系統(tǒng)中存儲(chǔ)關(guān)鍵代碼和參數(shù)的首選。
4顆旺宏NOR Flash芯片(MX25U51279GXDR00,含板子背面2顆)構(gòu)建啟動(dòng)安全鏈路，通過只讀存儲(chǔ)特性保障啟動(dòng)代碼的可信加載，防止固件篡改風(fēng)險(xiǎn)。NOR Flash的快速啟動(dòng)特性使其成為車載系統(tǒng)啟動(dòng)過程中的關(guān)鍵組件。
這種分級設(shè)計(jì)的存儲(chǔ)組合，通過存儲(chǔ)介質(zhì)差異化配置，在性能與成本間取得了良好的平衡。同時(shí)，系統(tǒng)還考慮到了數(shù)據(jù)安全和系統(tǒng)可靠性，通過不同存儲(chǔ)介質(zhì)的組合使用，確保了智能駕駛系統(tǒng)在各種工況下的穩(wěn)定運(yùn)行。
電源管理系統(tǒng)
比亞迪仰望域控制器的電源管理系統(tǒng)采用了多種先進(jìn)芯片協(xié)同工作，構(gòu)建了完整的供電體系，確保各功能模塊在最佳電壓下穩(wěn)定運(yùn)行。
電源系統(tǒng)使用了4顆MPS的數(shù)字多相控制器(MPQ2967)，主要是用于自動(dòng)駕駛應(yīng)用的雙電壓軌、數(shù)字多相控制器。數(shù)字多相控制技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的電壓調(diào)節(jié)，確保芯片在最佳工作狀態(tài)下運(yùn)行，提高系統(tǒng)能效并降低發(fā)熱。
14顆MPS的半橋芯片(MPQ86960)實(shí)現(xiàn)了多相并聯(lián)供電架構(gòu)，很好的控制動(dòng)態(tài)負(fù)載調(diào)整率。在智能駕駛系統(tǒng)中，負(fù)載變化非常頻繁，尤其在傳感器數(shù)據(jù)處理、算法計(jì)算等任務(wù)波動(dòng)時(shí)，電源系統(tǒng)需要快速響應(yīng)負(fù)載變化，保持穩(wěn)定的輸出電壓。多相供電架構(gòu)通過并聯(lián)多個(gè)電源轉(zhuǎn)換通道，可以提高系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力。
兩顆MPS的12通道功能安全電源定序器(MPQ79700)可以確保各電源軌的上電順序嚴(yán)格符合標(biāo)準(zhǔn)。在復(fù)雜的電子系統(tǒng)中，正確的電源上電順序?qū)τ谙到y(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性至關(guān)重要。功能安全電源定序器通過精確控制各電源模塊的啟動(dòng)時(shí)序，避免系統(tǒng)啟動(dòng)過程中的不穩(wěn)定狀態(tài)，提高系統(tǒng)整體的安全等級。
還有12顆英飛凌的MOSFET（IAUC100N04S6N022）和12顆銀河微電子的MOSFET（TBL014N04T-5DL8），兩顆MPS同步降壓變換器（MPQ4316），兩顆MPS的電源管理芯片（MPQ7930），兩顆英飛凌的多輸出系統(tǒng)電源芯片（TLF35584），兩顆MPS的高壓同步降壓控制器（MPQ2918），1顆信大捷安的加密芯片。
此外，比亞迪近期申請了一項(xiàng)名為"一種域控制器及車輛控制系統(tǒng)"的專利。該專利顯示，域控制器包括橫向控制模塊和縱向控制模塊，其中橫向控制模塊用于根據(jù)接收到的橫向控制信號控制車輛橫向運(yùn)動(dòng)，縱向控制模塊用于根據(jù)接收到的縱向控制信號控制車輛縱向運(yùn)動(dòng)。車輛控制系統(tǒng)包括至少兩個(gè)域控制器。根據(jù)該專利，可以減少不同系統(tǒng)之間交互的時(shí)延，提高整車運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的性能。
車載通信網(wǎng)絡(luò)是智能駕駛域控制器上另一個(gè)重要的部分，搭載了1顆Marvell的以太網(wǎng)交換機(jī)芯片（88Q6113），兩顆英飛凌第二代AURIX微控制器（SAK-TC397XX-256F300S BD），8顆Marvell的車載以太網(wǎng)PHY芯片(88Q2112)。在傳統(tǒng)CAN總線方面，搭載了2顆SOP14封裝的恩智浦高速CAN收發(fā)器（TJA1145T）與12顆SOP8封裝的恩智浦高速CAN收發(fā)器（TJA1044G）以及14顆共模電感組成的雙網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。在音視頻的輸入/輸出接口設(shè)計(jì)上，采用了兩顆ADI的MAX9295系列串行器/解串器芯片，4顆是ADI的雙/四通道攝像機(jī)電源保護(hù)器（MAX20087），兩顆ADI的降壓型DC-DC轉(zhuǎn)換器（MAX20029B），3顆TI的電平轉(zhuǎn)換器(TXS0108E)，4顆ADI的GMSL解串芯片（MAX96712），1顆國產(chǎn)芯片龍訊LT7911D。
引用與非網(wǎng)報(bào)告，比亞迪仰望系智能駕駛控制域主要的芯片BOM如下：
結(jié)論
比亞迪仰望系列的智能駕駛系統(tǒng)"天神之眼-A"系統(tǒng)，配備了3顆激光雷達(dá)、5顆毫米波雷達(dá)與12顆攝像頭，配合508TOPS的超強(qiáng)算力，實(shí)現(xiàn)了對復(fù)雜環(huán)境的厘米級實(shí)時(shí)解析。
值得一提的是，該系統(tǒng)基于“易四方”技術(shù)平臺(tái)的創(chuàng)新自動(dòng)泊車功能，利用車輛的獨(dú)立電機(jī)控制，實(shí)現(xiàn)原地旋轉(zhuǎn)和精確入庫，尤其擅長解決側(cè)方、垂直等復(fù)雜狹窄車位的泊車難題，提升了泊車效率和安全性。?
比亞迪仰望域控制器在芯片配置密度與電路布局方面展現(xiàn)了極高的精巧程度，其計(jì)算決策、實(shí)時(shí)控制、通信融合、電源管理等核心功能模塊的設(shè)計(jì)，使得該控制器在智能化維度實(shí)現(xiàn)了跨越式升級。
從比亞迪的戰(zhàn)略布局來看，其智能駕駛系統(tǒng)正在快速迭代。比亞迪同時(shí)在開展英偉達(dá)、地平線以及黑芝麻等主要計(jì)算平臺(tái)的智駕研發(fā)，顯示出其在智能駕駛領(lǐng)域的全面布局。
