吉利國(guó)內(nèi)首發(fā)7nm高端車規(guī)芯片！性能直逼高通8155

電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/李誠(chéng)）汽車智能化的演進(jìn)，催生了車規(guī)級(jí)芯片的黃金賽道。目前汽車芯片領(lǐng)域主要由高通、英特爾、瑞薩、ST等國(guó)際知名大廠占據(jù)主導(dǎo)地位。烽煙四起的車規(guī)芯片賽道吸引了吉利汽車入場(chǎng)，與車規(guī)芯片頭部企業(yè)來(lái)個(gè)正面交鋒。

12月10日，吉利正式對(duì)外宣布旗下芯擎科技7nm車規(guī)級(jí)座艙芯片正式面世，芯片代號(hào)為“龍鷹一號(hào)”，是國(guó)內(nèi)首款自研的7nm制程的車規(guī)級(jí)芯片。

吉利打造性能“怪獸”，對(duì)標(biāo)高通8155？

據(jù)介紹，“龍鷹一號(hào)”從開發(fā)到流片僅用了不到3年的時(shí)間，在芯片工藝方面采用了業(yè)界領(lǐng)先的7nm工藝，CPU方面采用了4+4的8核設(shè)計(jì)，集成了4個(gè)Cortex-A76主CPU和4個(gè)Cortex-A55輔助CPU，主頻最高可達(dá)2.4GHz，CPU最高算力可達(dá)90K DMIPS。同時(shí)還配備了算力為900GFLOPS的14核GPU，通過(guò)高性能的CPU內(nèi)核與多內(nèi)核的GPU，實(shí)現(xiàn)整數(shù)和浮點(diǎn)運(yùn)算的能力，增強(qiáng)在相同時(shí)間下數(shù)據(jù)處理的時(shí)效性，進(jìn)而提升應(yīng)用操作的流暢性。

對(duì)比高通8155：高通8155采用了7nm FINFET工藝，CPU內(nèi)核為1+3+4模式的8個(gè)Kryo 485內(nèi)核，CPU工作頻率分別為2.96GHz+2.42GHz+1.8GHz，CPU最高算力為105K DMIP，高出“龍鷹一號(hào)”17%。GPU采用的是Adreno 640，算力為1TFLOPS，高出“龍鷹一號(hào)”25%。

片上集成高性能的嵌入式神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器（NPU），算力高達(dá)8TOPS。NPU的優(yōu)勢(shì)在于可同時(shí)進(jìn)行多個(gè)并行線程，可快速處理人工智能語(yǔ)音、手勢(shì)、視覺(jué)交互等需要進(jìn)行深度學(xué)習(xí)的任務(wù)，釋放CPU緊張的算力，實(shí)現(xiàn)更高效的人機(jī)交互體驗(yàn)。

對(duì)比高通8155：高通8155的AI算力為8TOPS，低于“龍鷹一號(hào)”12.5%。

同時(shí)，為滿足車規(guī)級(jí)應(yīng)用的要求，芯擎科技對(duì)“龍鷹一號(hào)”的生產(chǎn)嚴(yán)格把關(guān)，各項(xiàng)條件均符合AEC-Q100GRADW 3標(biāo)準(zhǔn)，在安全方面還加入了ASIL-D標(biāo)準(zhǔn)的安全島設(shè)計(jì)，內(nèi)置獨(dú)立的信息安全島，為芯片提供了高性能的加、解密引擎，支持SM2、SM3、SM4等國(guó)密算法，還保證了終端應(yīng)用在線升級(jí)的安全性。

在圖像處理方面、娛樂(lè)影音方面，“龍鷹一號(hào)”內(nèi)置了一個(gè)每秒可以處理1.6億像素等級(jí)的高性能ISP，可滿足汽車智能化演進(jìn)帶來(lái)的自動(dòng)駕駛和輔助駕駛功能的圖像處理能力需求，同時(shí)還能對(duì)4K 60Hz的視頻進(jìn)項(xiàng)編解碼操作。芯片還集成了音視頻解碼器，支持HiFi 5音頻和7塊分辨率最高為4K，刷新率為60GHz的顯示屏驅(qū)動(dòng)，為消費(fèi)者提供更優(yōu)勢(shì)音視頻娛樂(lè)體驗(yàn)。

對(duì)比高通8155：高通8155最高支持同時(shí)驅(qū)動(dòng)8塊顯示器，但在驅(qū)動(dòng)4K分辨率的顯示器時(shí)只能同時(shí)驅(qū)動(dòng)三塊顯示器，與“龍鷹一號(hào)”同時(shí)驅(qū)動(dòng)7塊4K顯示器相比略遜一籌。

通過(guò)以上各項(xiàng)重要參數(shù)的對(duì)比發(fā)現(xiàn)這枚國(guó)產(chǎn)的7nm芯片在CPU、GPU算力上與高通8155相差不大，在AI算力和芯片拓展方面略勝高通8155一籌，總得來(lái)說(shuō)這兩款芯片性能旗鼓相當(dāng)。

最值得一提的是這枚芯片的制程，7nm制程意在對(duì)標(biāo)“頂流”選手高通已是無(wú)可厚非的事情了，7nm工藝與10nm工藝相比，在同等功耗下7nm芯片性能提升30%至40%，或是功耗可以降低6至7成。據(jù)吉利官方介紹，這款芯片面積僅為83mm²，芯片內(nèi)堆疊了87層電路，同時(shí)還集成了88億顆晶體管。與蘋果此前推出的手機(jī)處理器芯片A13 Bionic相比，雖然芯片制程同為7nm，但A13 Bionic芯片面積為98.5mm²，晶體管數(shù)量也僅有85億顆，不難看出“龍鷹一號(hào)”的晶體管密度更高，也為芯片的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)帶來(lái)了很大的挑戰(zhàn)。

能夠順利生產(chǎn)才是“王道”

設(shè)計(jì)與生產(chǎn)是相輔相成的，芯片的順利推出與這二者缺一不可。繼“后海思時(shí)代”以來(lái)國(guó)內(nèi)越來(lái)越多高新技術(shù)企業(yè)被列入黑名單，禁止芯片代工廠代工。在“龍鷹一號(hào)”中，芯擎科技扮演的是芯片設(shè)計(jì)的角色，并不具備芯片生產(chǎn)的能力，因此“龍鷹一號(hào)”能否順利量產(chǎn)，哪家企業(yè)為其代工成為了很多人關(guān)心的話題。

其實(shí)在今年10月，芯擎科技就官宣了“龍鷹一號(hào)”成功流片的消息，并且該芯片在芯擎科技實(shí)驗(yàn)室被成功點(diǎn)亮。據(jù)芯擎科技CEO汪凱表示，“龍鷹一號(hào)”將會(huì)交由臺(tái)積電進(jìn)行生產(chǎn)，同時(shí)也是國(guó)內(nèi)唯一一家能夠使用臺(tái)積電7nm晶圓產(chǎn)線的汽車芯片企業(yè)。樣品成功流片和高水平的代工工廠為“龍鷹一號(hào)”的量產(chǎn)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

雖然芯片已經(jīng)成功流片，芯擎科技還將持續(xù)對(duì)“龍鷹一號(hào)”的安全性、穩(wěn)定性和性能進(jìn)行驗(yàn)證與優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)精益求精。按計(jì)劃“龍鷹一號(hào)”將于明年Q3實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，并且會(huì)于明年年底實(shí)現(xiàn)批量裝車，首批上車車型已確定是吉利旗下的一款車型，在不久的未來(lái)，“龍鷹一號(hào)”還將會(huì)搭載在吉利旗下子品牌的領(lǐng)克車型中。

結(jié)語(yǔ)

在很多電子設(shè)備中，能為用戶帶來(lái)極致使用體驗(yàn)的關(guān)鍵因素就是芯片，“龍鷹一號(hào)”先進(jìn)的工藝以及較高的CPU算力，在實(shí)際應(yīng)用中會(huì)帶來(lái)更出色的表現(xiàn)，進(jìn)一步提升了用戶的駕駛體驗(yàn)。

成功流片的“龍鷹一號(hào)”徹底激發(fā)了吉利在汽車芯片領(lǐng)域的野心，吉利CEO淦家閱表示，到2025年吉利將會(huì)推出更高工藝的5nm的車載一體化超算平臺(tái)芯片，以及算力高達(dá)256 TOPS的自動(dòng)駕駛芯片，以此滿足未來(lái)汽車智能化發(fā)展對(duì)高算力汽車芯片的市場(chǎng)需求。