佐思汽研釋出《2022年ADAS域控制器關鍵元件趨勢分析報告》。

佐思汽研對目前國内主流的高算力ADAS域控制器産品和技術資訊進行了研究彙總，如華為MDC、大疆ADAS域控樣機等。

本文将圍繞ADAS域控制器的CPU、MCU、存儲、接口等關鍵器件進行簡要分析。

CPU

在CPU選型上，各家域控制器為達到NOP/NGP等L2+級高階ADAS功能，均在追求大算力晶片，目前應用較多的是英偉達Xavier和Orin。英偉達的Xavier和Orin都内置立體雙目硬核加速，可以直接硬線輸出視差圖（Disparity map），還有光流加速子產品，立體雙目的光流效果比單目好很多，對立體雙目企業來說，最核心的軟體資産是立體比對算法，大部分都是半全局比對，但要真做的好，需要長時間摸索。

英偉達Orin晶片基本參數，圖檔來源：NVIDA官網

深度圖的計算主要是CPU的工作。深度圖之後是自由空間（Freespace）計算，主要由GPU負責。

域控制器裡的MCU

大疆ADAS域控樣機采用德州儀器MCU，圖檔來源：佐思汽研

一般來說，ADAS域控制器用的MCU都是由英飛淩或NXP提供，特别是英飛淩的TC297X/397X系列，市場占有率很高。瑞薩、英飛淩和NXP的主流MCU都達到ASIL-D級标準，如大疆ADAS域控制器工程樣機的MCU采用德州儀器TMS570LC4357，該晶片2014年推出，未通過ASIL認證，隻有AEC Q-100認證。

2024年下半年，英飛淩計劃開始量産采用28nm技術工藝的新AURIX™ TC4xx。AURIX™ TC4xx系列微控制器主要面向大量資料吞吐類應用，如進階輔助駕駛系統、各個域控制器、新能源和網關系統等。

英飛淩TC4xx架構圖，圖檔來源：英飛淩官網

MCU非常重要，這是保證域控制器達到ASIL-C/D級認證最重要的一環。

接口

ADAS域控制器需要豐富的接口（視訊接口、以太網接口、CAN接口等）來連接配接各種傳感器裝置，如：攝像頭、雷射雷達、毫米波雷達、超音波雷達、組合導航、IMU以及V2X子產品等。攝像頭接口一般采用GMSL、LVDS、FPDLink等協定，毫米波雷達一般采用CAN/FD通訊，而雷射雷達需要上傳大量的資料多采用以太網接口。

大疆ADAS域控樣機部分接口及以太網交換機，圖檔來源：佐思汽研

在大疆ADAS域控制器載闆MCU上方是兩個以太網交換機，即Marvell的88EA6321，左邊是一個硬碟SATA接口，用Marvell的88SE9171晶片将SATA轉換為PCIe接口，絕大部分開發闆都不帶SATA接口，一般都用USB接口。88SE9171旁邊還有一個台灣華邦Winbond的W25Q64JV，這是一個NOR Flash，容量為64Mb，應該是存儲了簡單的硬碟驅動程式。

Marvell第一代車載以太網交換機88EA6321，是7端口以太網千兆性能交換機，充分符合IEEE802.3車載标準，支援AVB（音頻/視訊橋接功能），并支援低能耗以太網，可降低功耗。該款7端口以太網交換機內建了2個IEEE 10/100/1000BASE-T/TX/T端口、2個RGMII/xMII（這2個端口可配置成1個 GMII）端口和1個SGMII/SerDes端口。該交換機提供遠端管理功能，可輕松連接配接和配置該裝置。它通常是在主處理器和MCU之間的橋梁，也就是英偉達Xavier和德州儀器TMS570LC4357。

88EA6321是Marvell早期産品，目前Marvell的以太網交換器已經演進到第三代，不過Marvell比較先進的産品通常隻和大廠合作。88EA6321目标市場是對安全要求不太高的場合，如車身控制器、Infotainment控制器和網關。最高也隻支援1G，雖然特斯拉也在用這顆晶片，即使大衆這樣的傳統車廠的新産品不會用如此低帶寬的交換機，目前最先進的設計，最高已經支援10G，也就是千兆以太網，一般也支援到2.5G。

某些點雲密度高的雷射雷達，峰值速率可能會超過每秒100M，88EA6321不适合接點雲密度高的雷射雷達（用CAN更不可能了，CAN最高可用的隻有0.5M帶寬），而目前主流的毫米波雷達都是CAN或CAN-FD接口，極少數4D毫米波雷達可選以太網輸出，預設一般是CAN-FD。

存儲

與消費電子領域相同，車端開始規模化采用LPDDR DRAM、UFS、eMMC等高速存儲器件，以滿足ADAS域控制器的系統、軟體級算法對資料傳輸與存儲需求。目前，主流域控制器存儲組合主要采用“LPDDR+UFS”的形式，與手機端存儲組合一緻。

美光車規級LPDDR5，圖檔來源：美光官網

域控用存儲，美光走在了行業前列。其在2021年6月，美光推出首款車用UFS 3.1記憶體裝置産品組合，更具成本/密度優勢。美光UFS 3.1的資料讀取性能是上一代 UFS 2.1的兩倍，連續寫入性能提高了50%，可滿足3級以上ADAS系統和黑匣子應用中不斷增長的傳感器和攝像頭資料對于實時本地存儲的需求。理想L9 ADAS域控制器，便搭載了美光車規級LPDDR5 DRAM記憶體和基于3D TLC NAND技術的UFS 3.1存儲晶片。截至目前，美光LPDDR5是業界唯一一款獲得汽車安全完整性等級ASIL-D認證的記憶體産品。

随着車輛智能駕駛輔助等級提高，及高速/城市NGP、自動泊車AVP等功能的逐漸應用，将進一步帶動車規DRAM容量、帶寬及産品要求。

容量方面，根據美光的資料，L1/2級汽車單車DRAM容量需求約8GB，L3級和L5級則分别提升至16GB和74GB。
帶寬方面，L2級DRAM帶寬一般為25-50GB/s，L3級時帶寬可達200GB/s，L4級之後帶寬将提升至1TB/s。
産品方面，L2級主要采用基礎的DDR2/DDR3，現階段L2開始向L3更新，DRAM也将逐漸往DDR4/LPDDR4/LPDDR5/GDDR5切換。

UFS層面，UFS由JEDEC特别定義為e-MMC的高性能存儲器替代品。它已經成為主要的智能手機解決方案，并持續遷移到車載應用和其他應用當中。UFS最終将超越e-MMC，成為主要的車載應用存儲解決方案。

解串行

解串行的代表型号是德州儀器的DS90UB960。360全景魚眼鏡頭環視通常由Infotainment完成，環視的有效距離一般都在10米内，不可能做遠距離的ADAS，一般隻用來泊車，ADAS域控制器不考慮360環視，再說，一個DS90UB960足以對應4個360環視圖像傳感器。

DS90UB960典型應用圖，圖檔來源：德州儀器

上圖是德州儀器DS90UB960的典型應用圖，即接4個200萬像素幀率30Hz的YUV444資料，或者4個200萬像素幀率60Hz的YUV420資料，後者可能性更大。DS90UB954是DS90UB960簡化版，從4Lane減少到2Lane。與之配套的一般是DS90UB953。推測特斯拉的車内駕駛員狀态監測用這顆晶片，因為攝像頭的LVDS輸出不适合遠距離傳送，基本上攝像頭都要配備一個解串行晶片，将并行資料轉換為串行用同軸或STP傳輸，這樣傳輸距離遠且EMI電磁幹擾更容易過車規。

這裡需要說明一下攝像頭的資料格式，通常由RAW RGB、YUV兩種。YUV常見的有三種級YUV444，YUV422和YUV420。計算帶寬的公式對RAW RGB來說是像素×幀率×比特×4，比如一款攝像頭輸出30Hz，200萬像素，那麼帶寬是200萬x30x8x4，即1.92Gbps，這個帶寬太寬了。YUV444是像素×幀率×比特×3，即1.44Gbps，YUV422是像素×幀率×比特×2，即0.96Gbps，YUV420是像素×幀率×比特×1.5，即0.72Gbps。ADAS通常對色彩考慮不多，YUV420足夠。除車載外一般多采用YUV422。

《2022年ADAS域控制器關鍵元件趨勢報告》目錄

報告頁數：109頁

01、高算力域控制器産品方案

1.1 華為

1.1.1 華為智能駕駛域控制器産品矩陣

1.1.2 華為智能駕駛域控制器産品特點

1.1.3 華為智能駕駛域控制器内部架構

1.1.4 華為MDC610域控制器

1.1.5 華為MDC610邏輯架構

1.1.6 華為MDC610低功耗狀态

1.1.7 華為MDC610外觀接口

1.1.8 華為MDC610接口方案-CAN/以太/視訊接口

1.1.9 華為MDC610典型部署方案-調試/量産方案

1.1.10 華為MDC610散熱規格-液冷/風冷

1.1.11 華為MDC610部署位置

1.1.12 華為MDC610盒體尺寸及安裝空間-液冷/風冷

1.1.13 華為MDC610熱管理部署要求

1.1.14 華為MDC610适配傳感器

1.1.15 華為MDC300/F域控制器

1.1.16 華為MDC300/F外觀接口

1.1.17 華為MDC300/F内部結構

1.1.18 華為MDC300/F技術規格-接口/整機/計算能力及電源

1.1.19 華為MDC300/F硬體設計框圖

1.2 德賽西威

1.2.1 德賽西威智能駕駛域控制産品規劃

1.2.2 德賽西威自動駕駛域控制器IPU：産品矩陣及對比

1.2.3 德賽西威自動駕駛域控制器：軟硬體架構和分工邏輯

1.2.4 德賽西威自動駕駛域控制器IPU04：内部結構/軟體架構

1.2.5 德賽西威域融合中央計算平台Aurora：性能特點/設計方案

1.3 大疆車載

1.3.1 域控制器外觀與接口

1.3.2 域控内部結構形态-域控主機闆/SOM插槽/晶片模組

1.3.3 域控主機闆器件介紹

1.3.4 域控以太網交換機

1.3.5 域控解串行

1.3.6 域控調試PCB

1.3.7 域控系統框圖

1.3.8 域控關鍵器件-總表/CPU/MCU/解串行

1.3.9 控制ECU外觀與接口

1.3.10 控制ECU内部結構形态

1.3.11 控制ECU系統框圖

1.3.12 控制ECU關鍵器件

1.4 特斯拉

1.4.1 特斯拉Autopilot功能更新路徑：HW1.0→HW3.0

1.4.2 特斯拉域控制器HW：發展路徑

1.4.3 特斯拉域控制器HW2.5 VS HW3.0

1.4.4 特斯拉域控制器HW3.0：内部結構

1.5 毫末智行

1.5.1 毫末智行智能駕駛域控制器：産品開發規劃

1.5.2 毫末智行智能駕駛域控：“小魔盒3.0”（IDC 3.0）

1.6 福瑞泰克

1.6.1 福瑞泰克智駕域控布局

1.6.2 福瑞泰克第三代智駕域控ADC30架構圖

1.6.3 福瑞泰克第三代智駕域控ADC30傳感器配置及功能支援

1.6.4 福瑞泰克下一代自動駕駛域控ADC-X

1.7 域控制器技術對标

1.7.1 域控制器産品技術對标（1）

1.7.2 域控制器産品技術對标（2）

1.7.3 域控制器産品技術對标（3）

02、高端ADAS域控制器關鍵元件對比

2.1 晶片

2.1.1 晶片：英偉達

2.1.2 晶片：地平線

2.1.3 晶片：黑芝麻

2.1.4 晶片：高通骁龍RIGE

2.1.5 ADAS域控晶片廠商軟體棧解決方案

2.1.6 ADAS域控晶片廠商産品性能參數對比（1）

2.1.7 ADAS域控晶片廠商産品性能參數對比（2）

2.1.8 ADAS域控晶片廠商産品性能參數對比（3）

2.1.9 ADAS域控晶片廠商産品性能參數對比（4）

2.1.10 ADAS域控晶片廠商産品性能參數對比（5）

2.2 MCU

2.2.1 主要ADAS域控用MCU廠商

2.2.2 MCU：英飛淩TC系列對比

2.2.3 MCU：英飛淩TC2xx

2.2.4 MCU：英飛淩TC3xx

2.2.5 MCU：英飛淩TC4xx

2.2.6 趨勢1

2.2.7 趨勢2

2.2.8 趨勢3

2.3 存儲

2.3.1 存儲：美光

2.3.2 存儲：三星

2.3.3 存儲：海力士

2.3.4 存儲：铠俠（前東芝存儲）

2.3.5 存儲：北京矽成（ISSI，北京君正全資子公司）

2.3.6 存儲趨勢1

2.3.7 存儲趨勢2

2.3.8 存儲趨勢3

2.4 I/O接口

2.4.1 LVDS/CAN/ETH

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