国产车换芯,高通又赢麻了

商业



每年国产旗舰手机发布,都会同步上演一场高通芯片的“首发争夺战”。


去年12月1日,雷军宣布小米12将全球首发高通新款旗舰芯片骁龙8 Gen 1。但一周之后,联想截胡,率先发布搭载该款芯片的摩托罗拉 EDGE X30,并送上无情嘲讽,“先发才是真首发,敢卖才是真首发,有货才是真首发”。


排比句式中溢出屏幕的自豪感,很难不给人一种错觉——抢下高通芯片的首发,才是安卓机大厂的核心科技。


自海思闭麦以来,国产安卓旗舰机悉数皈依高通门下。而现在,这种“无高通,不旗舰”的情况已经蔓延到智能汽车上,甚至更进一步——首发高通旗舰芯片不算啥,免费让用户用上才牛X。


两周前,背靠吉利的极氪大手一挥,花了三个小目标让2.5万名车主将智能座舱芯片免费更换至高通骁龙8155。平均为每位车主节省上万元的举动,让用户都忍不住送上一面锦旗。



极氪不惜成本交个朋友,友商目睹此状战战兢兢。面对蔚来车主的妒火与免费升级8155芯片的吁请,李斌只能告饶,“免费升不起”。


但无论升不升得起,用户对8155的渴求几乎已是刚需。过去两年,上至60万的蔚来ES8,下至不到15万的吉利星越L,国内搭载8155的车型已超过20款。汽车智能化转型的道路上,8155成了中国车企绕不过的神秘代码。


只是,智能手机行业,与高通深度绑定的小米们被怒斥为组装厂的声音言犹在耳;到了智能汽车这里,为何车企们还乐此不疲地向高通送上脖子?



01

无高通芯片 没胆称旗舰



过去5年,绝大多数车企和消费者都逐渐接受了汽车正在消费电子化的事实(日系车可能除外),这一趋势表现为:更少的按键,更大更多的屏幕,频率更高的OTA。


在引进消费电子理念的过程中,汽车座舱是绝对的先锋,不仅模仿理念,甚至直接把消费电子芯片拿来就用。


蔚来2017年发布的ES8立项于2015年,为了驱动10.4英寸的大屏,选用了当时市面上能找到的最好芯片:同年推出的英伟达Tegra X1。而这款芯片应用量最大的终端产品,是出货量1亿台的任天堂游戏机Switch。


但消费电子的既定游戏规则是硬件必须快速迭代。四年之后,Switch因性能落后被批成“电子垃圾”。软件更新,芯片却没升级,也让蔚来的先发优势变成了“先发劣势”:


芯片算不动,车机屏幕划不太动,智能语音助手NOMI也不时罢工——抱歉,听不太懂。


当电子垃圾得恰到好处,你甚至分辨不出用户是不是在阴阳怪气


与之类似,去年上市的极氪001为了尽早交付,选择了较为成熟的高通820A。


这块芯片性能比Tegra X1更高,一度也是座舱最强芯。但毕竟这是生于2016年的老将,再加上新势力往往把吞噬算力的高清屏幕和应用拉满,软件团队又匆匆成军,交出来的车机只能是体验不如预期,惹毛了用户的极氪001直接获封“硬件拉满,软件傻缺”。


只是,两三千的游戏机过时了换新就好,三四十万的车哪能说换就换。


为了不在安身立命的智能体验上落后,极氪、岚图、蔚来今年都向用户提供更换智能座舱芯片的方案。其中,销量较少的极氪与岚图咬咬牙让车主免费或低价换芯,已经卖了20万台车的蔚来就只能低头认怂。


而三家新势力换芯不约而同的选择是,高通SA8155P


其实在两三年之前,智能座舱芯片还是群雄争霸。但去年开始8155在国内汽车市场大杀四方,其客户不仅包括蔚小理哪这些造车新势力,也有吉利、广汽等传统自主车企,此前在智能化体验上差强人意的长城,选择接受高通智能驾驶全家桶方案,才换来8155的全球首发权。


8155的统治级表现,离不开汽车电子电气架构集中化的历史进程。曾经座舱芯片“稳定压倒一切”,但随着汽车日渐消费电子化,如今座舱芯片讲究“性能为王”


巨屏+多屏+手势识别,座舱芯片压力山大


此前,座舱芯片由传统汽车半导体公司主导,换代周期长达5-6年,并且常常是一芯带一屏,仪表、车机中控屏分辨率也不高。


现在,车内屏幕素质向彩电靠拢,车机软件日渐膨胀,智能语音、手势识别等人工智能应用层出不穷。对芯片来说,不仅身上既有负荷变沉,还接下了新的重担。


偏偏车企出于降低开发复杂度、提高开发可控性、降低总体硬件成本等考虑,还希望最好一枚芯片能把活儿全干了。


总结起来,行业需要一块大算力、异构SoC芯片。这种既要又要的经典甲方需求,把传统汽车半导体公司一下给整不会了,但却正中跨界而来的高通下怀。


作为高通第三代智能座舱芯片,8155发布于2019年,基于手机旗舰SoC 855深度研发。相比前代820A,8155性能堪称飞跃,采用7nm制程生产,CPU算力提升2倍至105K DMIPS,GPU算力则提升至1100Gflops,还拥有前辈缺少的AI加速器, 算力达到8TOPS,此外,其存储亦领先一代[3]。



硬件强势之余,高通还自带开发生态优势:如今车机主要采用安卓系统,而基于Arm架构打造的8155,接过了高通在手机行业对安卓系统长期适配的经验,相比更封闭、小众的汽车半导体,其开发生态更加庞大,开发友好性也更高。


这些特点体现在终端上,就是用上了8155的车机爽滑不卡顿,车内能带好几个2K屏,智能语音不智障。


显然,没有车主希望自己的车机比别人卡,车企想要产品大卖,也必须追上用户的诉求。在这场无人敢放慢脚步的国产车智能座舱体验内卷中,高通8155被簇拥着走上了神坛。



02

成本1000多,升级上万块?



神坛上的东西向来不便宜,更不要说是高端芯片。


据媒体报道,8155在公开渠道的售价达到250美元(约合人民币1688元),比起手机版855贵上不少[8]。但极氪为2.5万名车主升级芯片掏了3亿元,平均每个车主花费1.2万元,蔚来的升级方案最低也要9600元。


那么问题来了,为何成本1000多的芯片,更换要上万?


原因并非车企趁机大赚差价,而是换芯并不仅仅换了芯,实际是更换了搭载8155的智能座舱域控制器。如果用电脑更新配置来打比方,换的不只是CPU,而是整个主板。在域控制器这块主板中,座舱芯片成本占比从30%到50%不等。只要料堆得够多,一辆车换芯的实际硬件成本可能高达四五千元[9]。


一般来说,换的域控制器长这样


另一个事实是,一枚8155芯片要出现在车机里驱动屏幕,并不只是高通与车企两方的事,还有硬件与软件中间商的加入。


通常,高通、车企与一家供应商会达成三方合作关系,由硬件供应商加上基板、供电、存储、通信、I/O等模块,将芯片打包为域控制器提供给车企,车企基于域控制器开发功能。


而在开发过程中,车企主要聚焦于上层的算法与应用,但连接芯片与算法、应用的操作系统、中间件,又是个庞杂且专业的工作,这部分通常(尤其是软件自研实力不强的车企)会交给对应的软件供应商。


在这样的分工下,隐藏在芯片硬件成本之外的开发费用相当可观——数百万至数千万的高通芯片开发许可授权费;数千万的域控制器硬件整合费用;数千万的软件供应商软件开发费用。


包括车企本身,要对新芯片进行开发、测试、验证,亦会产生不小的费用。


本就不菲的芯片成本加之高额开发费,摊销到每个车主头上,就是数千乃至上万的换芯费。


不过,车主的荷包瘪下去,但一条以高通为核心,大家都有钱赚的链条却建立起来。在这个链条中,有不少国内企业获利。


比如高通的御用软件中间商中科创达,跟随大哥从智能手机杀到智能汽车领域,股价自2020年来增长了2倍有余。有高通和车企源源不断的订单撑腰,其智能汽车业务去年营收12亿元,同比增长近60%。


一批硬件供应商如航盛电子、华阳集团,也推出了基于8155的域控制器产品,并获得车企定点。来自高通的芯,让这些国内Tier-1同海外汽车供应商巨头拉近了起跑线。



03

只要生态在 高通很难败



高通8155展现出一统江湖的态势前,智能座舱芯片格局纷乱,但由于各种各样的原因,他们在高端智能座舱芯片领域皆被高通挑落马下。


首先是传统汽车半导体巨头如瑞萨、恩智浦。实际上在中低端智能座舱芯片领域,瑞萨与恩智浦仍然是主流,但面向高端二者相继失语。恩智浦iMX8问世多年后,下一代产品迟迟不见踪影,而瑞萨的R-Car H3虽然量产,但也是一块16nm的芯片,与8155存在两代代差。


这也不能怪他们不努力。就在三、四年之前,智能座舱尚是一个新兴概念,高端智能座舱芯片更是一个小众市场——对车企来说,年产百万辆车已经能在国际市场上掰掰手腕,但对芯片企业来说,这点出货量可能会直接把底裤亏光。


而高通不一样,无论是上一代820A,还是当下的8155,都是基于手机旗舰SoC 820、855开发而来。一方面,它们继承了高端手机SoC极致内卷卷出来的高性能;另一方面,同源的手机芯片每年上千万片的出货量,又显著摊薄了智能座舱芯片的研发成本。

8155的手机SoC同门


面对这样一个性能与成本都占优的竞争对手,汽车半导体巨头看到的是一张迎面而来的二向箔。

按这个逻辑发展,智能座舱芯片很可能会成为手机芯片巨头神仙打架的第二战场——华为、联发科、三星其实也这么想,但现实和预想总会有偏差。

在“帮助”车企造好车,成为智能汽车增量零部件供应商”目标指引下,华为也基于手机SoC麒麟990开发了990A,直接对标8155。但因其芯片业务受到重创,高端芯片仅有存货,目前只供极狐、问界等少数战略合作车企。

联发科则受困于手机芯片缺乏高端产品的历史包袱,进军智能座舱芯片时只能选择先行开辟中端市场,一开始就避开了和高通的正面碰撞。

三星的处境则更显尴尬。尽管三星推出了在纸面实力上与8155伯仲之间的Exynos V9,并借机拿到了奥迪的订单,但国产车很少带韩系供应链一起玩。

巨大的前景和除高通之外的巨头失语,也让国内的芯片创业公司看到了机遇。过去两年,芯擎、芯驰、四维图新(杰发)、瑞芯微等相继推出了面向中高端市场的智能座舱芯片。其中目标定得最高的芯擎7nm芯片“龙鹰一号”,剑指8155,预计今年量产上车。

但高通正在让智能座舱芯片的竞赛进一步提速:其第二代智能座舱芯片820A发布于2016年,第三代8155发布于2019年,下一代芯片8295则是去年发布,明年上车,首发依旧是国产品牌,集度。

显然,汽车的智能化向无数新兴供应商敞开了门,也给不少大厂挖好了坟。但汽车智能座舱的发展,几乎在对智能手机进行像素级复刻——操作系统同样基于安卓,软件来自相似的开发商,座舱芯片的迭代路线几乎要直接照搬手机芯片。

而在智能手机领域,高通一直是既有规则和生态的制霸者。如今虽然终端换到了车机上,但只要游戏规则和生态系统不变,高通其实依旧是在主场作战。

更不要说,眼下造车的入局造手机,造手机的纷纷赶来造车。在这个双向流动的过程中,车企与手机大厂能不能相互偷家不一定,背后的高通肯定是赢麻了。

参考资料

[1] 买车认准高通8155?聊聊智能座舱芯片的那些事儿,易车

[2] 高通骁龙之夜开启,高通能再次复制智能座舱领域的“成功”吗?赛博汽车

[3] 高通在汽车产业中的芯片业务,汽车电子设计

[4] 智能座舱SoC生命周期短,一代网红芯片高通8155是如何炼成的,爱集微

[5] 能打败高通 8295 的,只有下一个高通,42号车库

[6] 智能座舱SoC「升级战」,高工智能汽车

[7] 芯擎、芯驰、联发科挑战高通SA8155P,佐思汽车研究

[8] 从十万到五十万以上,为什么车企们玩命“卷”8155?,路咖汽车

[9] 华阳集团持续领涨零部件版块!下游销量回暖预期加速业绩兑现,西部证券


本文来源:远川研究所(微信公众号)