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入局汽车MCU?英特尔史无前例押注汽车芯片市场

2025-1-14 9:27:00
  • 入局汽车MCU?英特尔史无前例押注汽车芯片市场

入局汽车MCU?英特尔史无前例押注汽车芯片市场

在CES 2025上,英特尔发布了一款专为电动汽车动力总成系统和区域控制器设计的芯片——自适应控制单元(ACU)。这款芯片被视为传统汽车MCU的升级版,强调软件定义汽车(SDA)的概念,并为实时任务切换提供了更灵活的解决方案。英特尔希望借助ACU芯片的推出,重塑其在汽车芯片市场的地位。

ACU:汽车MCU的新方向

英特尔此次推出的ACU芯片型号为 ACU U310,旨在支持英特尔的软件定义汽车平台。与传统MCU相比,ACU通过引入多个可编程灵活逻辑单元(FLU),在实时控制任务中表现更加出色。ACU不仅能够整合多个域,还能在车辆的动力系统中实现更高效的算法优化。

ACU的关键特性

实时任务整合:ACU U310支持将传统MCU的多个工作负载整合到一个芯片中,确保实时性能和数据传输的确定性。

灵活逻辑单元(FLU):ACU集成的FLU模块专为实时控制任务设计,可动态调整工作负载,提高效率。

算法优化:在电动汽车动力系统(如逆变器)中,ACU通过算法改进降低能耗,优化电压和频率控制,提升车辆续航表现。

功能安全:ACU满足ASIL-D功能安全等级,具备高可靠性和快速故障响应能力。

应用场景

电动汽车动力系统:ACU可提升逆变器效率,回收高达40%的能量损失,并在WLTP续航测试中实现3%-5%的效率提升。

区域控制器:ACU将多个域整合到一个芯片中,降低硬件成本并提升整车性能。

英特尔表示,采用ACU芯片可以显著降低每辆车的BOM成本,同时减少电动机和电池的尺寸,为整车厂商提供更具竞争力的解决方案。

ACU U310的技术来源

ACU U310的技术源自英特尔去年收购的 Silicon Mobility。这家公司专注于电动汽车能源管理SoC的设计,提出了FPCU(现场可编程控制单元)的概念。ACU U310可以看作是FPCU的升级版,融合了FPGA与MCU的功能。

ACU U310硬件架构

核心配置:3个Cortex-R52@350MHz核心,提供2196DMIPS算力。

计算模块:集成AXEC 2.0数学计算模块,包括2个FLU@175MHz核心,提供400GOPS+9.1GMAC计算能力。

安全模块:HISIL模块,包含两个锁步R52核,负责快速故障检测和响应。

功能对比:ACU U310的性能相当于4个实时32位MCU加1个FPGA,具备更高的灵活性和计算能力。

目前,Stellantis Motorsports和Karma两家汽车公司已宣布将使用英特尔的ACU芯片。其中,Stellantis Motorsports计划将ACU用于下一代电动方程式赛车的逆变器控制系统。

英特尔的汽车战略:整车平台与AI生态

英特尔近年来在汽车市场上多次尝试,包括早期的智能座舱芯片和Mobileye的收购,但整体表现并不突出。此次英特尔希望通过ACU、智能座舱SoC和AI显卡等产品,打造一套完整的汽车AI生态系统,以实现软件定义汽车的愿景。

整车平台策略

智能座舱:英特尔推出了新一代汽车SoC Malibou Lake,面向智能座舱应用,支持更复杂的人机交互和AI计算。

车载显卡:发布第二代Arc B系列车载显卡,支持高级AI负载和沉浸式车载体验。

动力系统:通过ACU芯片优化动力总成系统,降低能耗和成本。

软件开发支持

英特尔与亚马逊云合作推出了 汽车虚拟开发环境(VDE),允许工程师在云端进行虚拟开发和配置,无需实体硬件。这一解决方案基于英特尔Xeon CPU,能够显著缩短车辆开发周期并降低成本。

英特尔在汽车MCU市场的机会

尽管英特尔在智能座舱市场上错失了早期优势,但ACU芯片的推出为其提供了新的切入点。随着软件定义汽车成为行业趋势,传统MCU逐渐暴露出实时性能和多任务处理的局限性,而ACU的异构架构和灵活性正好契合这一需求。

挑战与前景

市场竞争:高通、英伟达等企业在汽车芯片领域已有深厚积累,英特尔需要快速建立自己的生态体系。

技术优势:ACU在实时控制和算法优化方面具备一定优势,尤其是在电动汽车动力系统中的应用潜力巨大。

市场需求:随着电动汽车和智能汽车的普及,整车厂商对高性能、低成本的芯片需求日益增长,ACU可能成为未来MCU的替代方案。

结语

英特尔通过ACU芯片切入汽车MCU市场,展现了其在软件定义汽车领域的雄心。虽然面临高通、英伟达等强劲对手的竞争,但ACU凭借异构架构和实时性能优势,有望在电动汽车动力系统和区域控制器等领域占据一席之地。未来,英特尔能否借助整车平台战略重塑其在汽车市场的地位,仍需时间验证。