受益於智慧汽車的發展以及汽車電子電氣架構由分佈走向集中的趨勢，域控制器市場正快速增長。據蓋世汽車研究院預測，2025年，自動駕駛域控制器出貨量將超過400萬臺套，智慧座艙域控制器出貨量將超過500萬臺套，複合增長率預計在50%以上。
作為未來智慧汽車的“大腦”，域控制器功能由主控晶片、系統軟體（作業系統、中介軟體）和應用演算法協同實現。從目前車企的做法來看，以主控晶片為代表的高效能硬體會率先上車，而作業系統及應用軟體等則會隨著演算法模型不斷迭代持續更新，逐步釋放預埋硬體的利用率，從而實現軟體定義汽車。
舉例來說，小鵬汽車現有自動駕駛能力處於L2+級別，但其已在P7車型中預埋Xavier晶片、14個攝像頭等的方式，為後續L3級的自動駕駛留下了升級空間。極氪也透露，基於SEA浩瀚智慧進化體驗架構打造的極氪001，全系預埋智慧硬體、先進晶片解決方案，後續將透過OTA釋放更多的安全和便利功能，具備全生命週期的再進化能力。
極氪001；圖片來源：吉利汽車
由此我們不難看到，主控晶片之於域控制器的關鍵作用。也正因如此，域控制器主控晶片領域已成為熱門賽道，眾多廠商紛紛佈局。
域控制器晶片層出不窮
目前，域控制器主控晶片領域已經聚集有大量的玩家，尤其是自動駕駛域控制器領域，其中動作較多的有英偉達、高通、恩智浦、Mobileye、TI等海外廠商，以及華為、地平線、黑芝麻、芯擎科技等國內廠商。
海外廠商中，英偉達的佈局較早，其中在2019年，英偉達釋出了智慧駕駛SoC Orin，以及基於Orin的計算平臺Drive AGX Orin。而後在經歷兩年的演變和打磨之後，該公司推出了OrinX SoC。據悉，英偉達Orin X晶片採用全新NVIDIA GPU及12核ARM CPU，7nm工藝製成，單片運算能力高達每秒254 TOPS，基於多個Orin或者 OrinX的組合，對應的智慧駕駛域控制器算力可達1000 TOPS 以上。近兩年已有多家車企宣佈基於Orin開發新一代車型，例如理想汽車的X01、蔚來汽車的ET7、智己汽車的L7等。
恩智浦在域控制器晶片領域也較早積累了實力。早在2017年，就有訊息稱，TOP15車企中一半以上已經在即將推出的車型中採用了恩智浦S32平臺（可以完全擴充套件的汽車計算架構）。2020年，恩智浦推出了S32G域控制器晶片，作為S32系列中的最新產品，S32G將傳統MCU與具備ASIL D功能安全的高效能MPU整合在一顆晶片上，同時集成了網路通訊加速器，較之前單一功能晶片，效能得到顯著提升。按照恩智浦的說法，S32G處理器能夠讓OEM向域控制器架構演進，取代傳統分散式架構。正因如此，東軟睿馳、鎂佳科技等諸多廠商均選擇基於S32G晶片打造域控制器，目前這些產品正加速量產落地，S32G應用近兩年將大面積鋪開。
恩智浦S32G；圖片來源：恩智浦
TI則推出了TDA4系列晶片。據悉，TDA4晶片支援深度學習和實時影象處理，5-20W的功耗和效能效率便可以執行高效能ADAS操作，無需主動冷卻，帶有通用軟體平臺的有針對性的整合SoC能夠降低系統複雜性和開發成本，單晶片支援接入4-6個三百萬畫素攝像頭，提升車輛感知和環視處理能力。目前，TI的TDA4系列晶片已被許多汽車廠商和供應商選用，其中包括東軟睿馳、優控智行等。
國內廠商中，華為進行了相關佈局。針對自動駕駛對計算平臺的需求，華為推出MDC智慧駕駛計算平臺，平臺包括MDC210、MDC300、MDC610和MDC810，算力範圍從48TOPS到400+TOPS，可以實現L2-L5的全場景覆蓋。據瞭解，MDC平臺集成了華為自研的Host CPU 晶片、AI 晶片、ISP 晶片與SSD 控制晶片，其中昇騰310 晶片是MDC的核心，主要用於AI 計算。昇騰310 是一顆N-SOC 晶片，採用自研達芬奇架構，以及12nm 工藝，算力功耗16TOPS/8W。公開資訊顯示，哪吒汽車首款B級數字電動轎跑哪吒S，搭載華為MDC計算平臺，該車型預計於明年第三季度正式量產。
地平線於今年釋出了面向L3級以上自動駕駛的征程5晶片。據瞭解，征程5是繼征程2和征程3人工智慧晶片量產之後，地平線釋出的第三代車規級產品，該晶片採用16nm工藝，單顆晶片最高算力可達128TOPS，且功耗只有30W，延遲僅有60ms，可支援16路攝像頭影片輸入，能夠支援自動駕駛所需要的多感測器融合、預測和規劃控制等需求。目前已知將搭載征程5晶片的車型有全新哈弗H9、榮威新款RX5以及一汽紅旗、理想汽車的多款車型。
升級有“道”：異構多核、高整合、低功耗
儘管以上只是部分案例，但從中已不難看出，域控制器主流晶片正循著一定方向升級進階。
首先十分明顯的是，域控制器主控晶片正邁向異構多核SoC，國內外晶片廠商爭相推出運算能力更強大的SoC晶片，算力已由幾十TOPS上升至上百TOPS，甚至是上千TOPS。
西部證券雒雅梅在相關報告中表示，ECU時代核心是MCU晶片，進入域控制器時代，汽車智慧化程度大幅增加，運算處理複雜度呈指數級增加，如L4級以上自動駕駛所需算力或將超過700TOPS，且整車廠在智慧化功能開發過程中，往往先預埋高效能硬體，透過演算法軟體實現功能更新，需要域控制器主控晶片有更強的核心、更強大的計算能力。
她指出，不同於以CPU為主的MCU晶片，SoC晶片集成了CPU、AI 晶片（GPU/FPGA/ASIC）、深度學習加速單元（NPU）等多個模組，SoC晶片算力主要來自於AI晶片。其中以影象運算為主的GPU相比CPU擁有明顯更多的計算單元，幫助SoC晶片獲得比MCU明顯更強的算力優勢，因此域控制器採用SoC晶片成為主流趨勢。
當然值得注意的是，域控制器晶片設計並不單單關注算力。
比如，東軟睿馳汽車技術（上海）有限公司總經理曹斌在相關主題演講中指出，能夠把所有感測器集中在一起，不斷地在這些感測器演算法基礎之上去迭代和創新，並最佳化和進化的域控制器，為汽車行業所需，這樣的域控制器需要比較完整的異構晶片的底層架構，還要能夠支援AI加速和GPU的支援，只有這樣的算力和分散式計算資源整合在一起，並且不斷地被上層軟體抽象跟底層晶片實現有機解耦，集中化的可以迭代發展的域控制器才能夠成為可能。
曹斌表示，TI推出的TDA4晶片以及恩智浦推出的S32G晶片都符合這樣的需求。以恩智浦S32G為例，它是一款通用域控的晶片，它沒有太強的算力，但是它讓車輛的控制能夠更像計算機，它有通用的計算能力，有實時的部分，也有非實時的部分，有MCU，也有CPU或者SoC，它可以支援DDR的記憶體，支援高速儲存，還有非常好的網路支援，這些因素使得S32G具備較強的通用性，為相關企業帶來便利，“它可以把實時部分和控制部分延伸到下層，相關企業可以在裡面做軟體封裝，或是搭建清晰穩定的架構，即便在對硬體不太瞭解的情況下，也可以對應用軟體進行迭代。”
此外，我們亦可以看到，在製造工藝方面，域控制器主控晶片邁向更先進製程工藝，且仍在向前演進，晶片製程已經由28nm邁向16nm、12nm，甚至是7nm。不僅如此，據蓋世汽車瞭解，部分廠商已經在進軍5nm製程。今年1月，高通就透露，其驍龍Ride SoC將以5nm製程打造，成為業內首款5nm製程自動駕駛晶片。
而值得注意的是，在製程工藝這一演進過程背後，其實是域控制器對晶片整合度提升、功耗降低、成本最佳化以及響應速度提升等方面的更高要求。
16nm與7nm製程工藝對比；圖片來源：芯擎科技
以7nm製程為例，芯擎科技產品規劃部總經理蔣漢平曾在相關演講中指出，該工藝下晶片整合度更高，由於單位面積的晶圓上可以放置更多的邏輯閘，同時封裝面積變小，節約了晶圓成本和封裝成本，進一步節約了成品晶片在單板上所佔的面積，使得相同大小的電子產品功能更多，速度更快；晶片耗電量更低，同樣大小的邏輯電路做出來，用更先進的工藝會導致耗電量更低；響應速度更快，單管開斷速度更快，同樣的邏輯電路能夠跑到的主頻更高，主頻高，效能會大幅提升。
據他透露，相較16nm節點工藝，7nm可以提供3.3倍的閘電路密度，在同等功耗上提供35-40%的速度提升或者可以降低65%的功耗，成本的優勢隨著生產能力與良率的提升正在快速呈現。
域控制器落地程序加速
正如前文所說，域控制器主控晶片正朝向異構多核、高整合、低功耗等更高效能的方向邁進，這將很大程度推動域控制器產品的升級，加速域控制器落地程序。
舉例來說，透過與恩智浦、TI、地平線等晶片廠商的合作，東軟睿馳在域控制器等相關領域不斷取得進展。在此前產品的基礎上，東軟睿馳於今年8月同時釋出了兩款標準化域控制器產品：面向自動駕駛領域的行泊一體域控制器以及面向整車的通用域控制器。據蓋世汽車瞭解，這兩款域控制器分別採用了恩智浦S32G和TI TDA4晶片。
從產品表現來看，東軟睿馳自動駕駛行泊一體域控制器透過泊車與行車功能的整合以及感測器的共用，可實現L2+的增強感知能力，提高安全性和使用者體驗。基於SOA的軟體架構，透過預置的基礎軟體和自動駕駛專用中介軟體，支援OTA升級，並面向開發者提供配套豐富的“開發者友好型”工具，相比傳統1V1R+APA的技術方案成本節省20%~30%。
東軟睿馳自動駕駛行泊一體域控制器所支援的自動駕駛功能；圖片來源：東軟睿馳
東軟睿馳通用域控制器則可實現跨域融合，實現車身，動力，底盤系統等控制域的整合，支援閘道器功能和車載通訊加密要求，統一OTA升級。具備豐富的對外介面、功能全面，幫助車企實現集中式架構。基於面向SOA的架構，大大增強了平臺的可拓展性，可移植性，幫助車企減少開發投入。同時預置基礎軟體，和標準中介軟體，提供豐富的開發工具，支援開發者個性化開發，提供多樣化的開發服務支援。
東軟睿馳通用域控制器特性；圖片來源：東軟睿馳
其它廠商也在快速佈局，例如德賽西威。該公司繫結英偉達，推出自動駕駛域控制器IPU03。據悉，IPU03於2020年在小鵬P7上正式批次供貨，並將配套其他車型。IPU04則是德賽西威最新一代大算力域控制器，採用單晶片Orin系列打造。據悉，小鵬汽車、理想汽車等多家車企IPU04相關專案將於明年量產。
均勝電子則於今年8月宣佈，公司旗下均聯智行將與黑芝麻智慧攜手佈局自動駕駛域控智慧方案，計劃2023年量產自動駕駛域控制器。另根據其2021年三季度財報，在智慧座艙領域，均勝電子已完成與多家座艙晶片的對接，座艙域控制器、V2X技術和人機互動，以及位置引擎、AR引擎等產品已於主流車企量產車型投產。
總而言之，近兩年，隨著域控制器主流晶片的“進化”，相關供應商或升級域控制器產品，或公佈新的專案定點或量產規劃，域控制器的應用儼然已邁入新階段。
