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德州仪器TDA5系列
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汽车芯片巨头,全力反击
36氪· 2026-01-09 11:48
汽车芯片行业格局演变 - 2026年汽车芯片讨论重心发生变化,软件定义汽车进入工程落地阶段,整车电子电气架构从分布式向集中式、域控式演进,车内对计算、实时控制与系统安全的要求被置于同一技术框架下重新评估 [1] - 传统汽车电子时代采用高度分布式ECU架构,一辆高端车型由数十甚至上百个ECU拼接而成,TI、NXP、ST、瑞萨、英飞凌等厂商凭借在功能型芯片领域的深耕成为各细分领域事实标准 [2] - 传统燃油车约需70颗MCU芯片,新能源车需100-200颗,2020年汽车MCU市场规模达60亿美元,占全球MCU市场份额的40% [3] - 汽车智能化浪潮打破原有平衡,算力需求集中化、软件复杂度陡增,座舱和智驾领域率先突破传统ECU边界,高通、英伟达等计算型厂商以更强算力和软件生态切入市场 [3] 新进入者(高通、英伟达)的崛起与影响 - 高通自2014年推出第一代座舱芯片602A,通过能力迁移迅速占领市场,2019年发布的7nm制程骁龙SA8155P几乎统治智能座舱市场,2021年发布的5nm制程SA8295P NPU算力达30TOPS,是8155的近8倍 [4] - 2024年数据显示,中国乘用车座舱芯片市场中,高通装机量份额约67%,市占率稳居第一,几乎所有主流车企都采用了其座舱芯片 [4] - 英伟达自2015年进入车载SoC领域,2020年Xavier芯片算力30 TOPS,2022年Orin算力达254 TOPS,目前商用主流双Orin-X配置算力达508 TOPS,2022年发布的Thor芯片算力达2000 TFLOPS,是Orin的近20倍 [5] - 英伟达预计其汽车业务在2026财年将达到50亿美元,理想、蔚来、小鹏、比亚迪、极氪等头部车企均为其客户 [5] - 2024年10月,高通发布骁龙座舱至尊版和Snapdragon Ride至尊版平台,采用自研Oryon CPU架构,性能相比前代提升3倍,AI性能提升12倍,可在单颗SoC上同时支持座舱和智驾功能 [6] - 英伟达的Thor芯片同样支持多域计算,可在单个SoC上高效整合智能座舱和智能驾驶功能 [6] 传统MCU巨头的战略反击 - 随着软件定义汽车成为行业共识,整车电子电气架构经历根本性重构,盖世汽车研究院预测2025年自动驾驶域控制器出货量将超400万台套,智能座舱域控制器出货量将超500万台套,复合增长率预计在50%以上 [7] - NXP、瑞萨、TI等老牌厂商发起新一轮攻势,不再局限于传统MCU定位,而是通过引入更先进制程、更高系统集成度及面向软件架构的设计思路,试图在集中式、域控乃至中央计算架构中重新夺回控制权 [7] - 反击逻辑在于:高通和英伟达强项在于高算力的感知、决策,而车辆核心控制系统(车身电子、底盘控制、动力管理、能量分配、实时安全等)仍需极高的实时性、可靠性和功能安全等级,这正是传统MCU厂商最具护城河的地方 [8] - 在2026年CES上,传统巨头展示了以系统级能力为核心的新产品,旨在占据SDV架构中不可替代的核心控制位置,通过超高集成度、混合关键性系统支持、硬件隔离与软件定义分区,为整车厂提供更务实、可控、成本更优的智能化路径 [9] 恩智浦(NXP)S32N7处理器 - 恩智浦在CES 2026发布基于5nm工艺的S32N7超级集成处理器系列,专注成为车辆核心功能的系统级协调器,瞄准车身电子、底盘控制、能量管理、网关功能及L2级ADAS等基础车辆子系统 [10] - S32N7包含32种兼容型号,核心技术优势体现在硬件强制隔离与软件定义分区、高性能互连与网络集成、分布式AI推理能力三个层面 [11] - 硬件强制隔离允许多达八个传统上独立的车辆域整合到单个处理器上,同时保持混合关键性系统所需的互不干扰,高性能互连支持安全、受限、高性能的基于PCIe的互连,与外部计算节点交换数据 [11] - 分布式AI推理能力针对分布在车辆上的多个并发AI任务进行优化,集成式NPU可并行运行多个中等规模推理模型,且在所有车辆动力模式下均保持激活状态 [12] - 恩智浦估计S32N7可降低高达20%的成本,包括硬件、集成工作、布线和长期维护成本,博世已率先在其车辆集成平台中部署了S32N7 [12] 瑞萨(Renesas)R-Car Gen 5 X5H处理器 - 瑞萨推出业界首款采用3nm工艺制造的多域汽车SoC R-Car Gen 5 X5H,在CES 2026展示其功能,该芯片将多个车辆功能集中在单一计算节点上,同时支持ADAS、信息娱乐系统和网关功能 [13] - 处理器包含32个Arm Cortex-A720AE内核用于高性能应用计算,6个Cortex-R52锁步内核提供实时控制和功能安全支持,片上集成AI加速器最大可提供400 TOPS算力,并支持通过chiplet扩展性能,GPU性能约4 TFLOPS [13] - R-Car X5H支持多域融合,可同时处理来自8路高分辨率摄像头的输入,并输出至8路8K2K显示器,芯片平台提供统一的开发环境,用于加速整车软件开发 [14] - 3nm制程带来35%功耗降低,对电动汽车续航有贡献,该平台更注重可持续演进的计算底座定位,具有统一的CPU架构、跨代软件兼容、可扩展AI加速以及混合关键性支持 [15] 德州仪器(TI)TDA5处理器 - 德州仪器在CES 2026发布支持L3的跨域融合SoC TDA5系列,采用5nm工艺,最高可提供1200 TOPS的AI算力,每瓦功耗可支持24 TOPS的计算能力,强调业界最佳能效比 [16] - 技术创新包括:集成神经处理单元C7,在保持功耗相近的情况下实现比上一代产品高出12倍的AI计算性能;支持基于UCIe开放标准接口的芯片组设计,允许客户定制化应用 [16] - TDA5 SoC包含多个专用子系统,用于安全、视觉处理、边缘人工智能、显示渲染和网络,对PCIe、以太网等标准外设的支持实现了安全可靠的高速数据传输 [17] - 可扩展AI性能从10 TOPS到1200 TOPS,支持利用大型语言模型、视觉语言模型等提升车辆反应能力,覆盖从L1到L3自动驾驶功能,与Synopsys合作的虚拟开发工具包据称可将软件定义车辆的上市时间缩短至多12个月 [17] 竞争格局与行业价值重构 - MCU巨头在SDV领域的集体发力是对汽车产业价值链的重新定义,在SDV时代正从“配角”转变为掌控车辆核心功能的“主角” [19] - 技术维度进行差异化竞争:恩智浦S32N7专注车身、底盘、动力域;瑞萨R-Car定位于多域融合的中央计算;德州仪器TDA5强调能效比和可扩展性,避免了与GPU厂商的正面竞争,占据了SDV架构中不可替代的关键位置 [19][20] - 生态维度具备长期优势:MCU巨头积累了深厚的功能安全认证经验、与整车厂和Tier 1的紧密合作关系,以及对汽车严苛环境的深刻理解,这些软实力是新进入者难以短期复制的 [20] - 商业维度强调成本控制:通过超高集成度降低总拥有成本,恩智浦、瑞萨、德州仪器分别提出了20%成本降低、35%功耗降低、24 TOPS/W最佳能效比等优势,对利润压力巨大的整车厂具有巨大吸引力 [20] - MCU巨头的反击是在重新定义智能汽车的技术路径,过去业界过度关注自动驾驶和智能座舱功能,而忽视了车辆核心控制系统的智能化升级,新势力所依赖的底层架构恰恰需要这些厂商提供的高性能、高可靠性芯片 [20] - 未来SDV的竞争将是从云端到边缘、从感知到执行的全栈能力竞争,MCU巨头凭借其在实时性、安全性、可靠性方面的积累及向高性能计算的成功转型,正在成为真正的“主角” [21]