智能座舱主要构成包括:车载信息娱乐系统(IVI)、语音交互系统、视觉感知系统、流媒体后视镜。车载信息娱乐系统是将汽车座舱内外环境信息进行收集和处理,并利用通信、显示、音频处理等模块实现无线通信、导航、信息呈现、多媒体等功能的综合性产品,是汽车座舱功能差异化的重要体现。车辆信息娱乐系统主要由三大模块组成,即娱乐系统主机、T-Box模块以及驾驶员信息仪表。
娱乐系统主机是车载信息娱乐系统的核心模块。主要硬件包括主控SoC芯片、电源管理芯片(PMIC)、音频管理芯片(DSP&Tuner)、存储器以及MCU等。主控SoC是整个系统的运算中心,包括信息处理、显示、音频转换等核心功能块,承担了系统的主要运算任务,是整个系统中复杂程度、价值量最高的部分。
短期来看,座舱内将由多SoC芯片组成,分别负责不同模块的运算任务。智能座舱作为人车交互的直接触点,功能将进一步进化。随着流媒体后视镜、HUD功能的渗透以及显示分辨率的提升,将对芯片的算力提出更高要求,促进运算类芯片从简单的MCU向更高算力的SoC演变。
长期来看,E/E架构从分布向集中演变,最终座舱内将形成单SoC方案。根据罗兰贝格的研究报告,随着E/E架构从分布式向集中式演变,固有的汽车硬件搭配方式被打破。主要体现在ECU(电子控制单元)的数量将显著降低,DCU(域控制器)将成为各功能模块的控制中心(负责座舱内所有模块的运算),形成域集中式架构。未来智能座舱DCU中的SoC芯片将负责HUD、流媒体及中控多媒体等所有模块的运算,即最终形成单SoC的方案。
未来座舱计算/控制体系将由MCU、主控SoC、AI感知模块三部分组成。MCU作为功能型芯片,负责对各功能模块(车窗升降、座椅调节等)的控制。主控SoC作为应用处理器(AP)/域控制器,用于车载信息娱乐、流媒体等系统的运算,算力将逐步向手机SoC靠拢。此外,AI感知模块作为协处理器(CP),主要被用于视觉及语音交互,其算力需求增速将超主控SoC。更长期来看,随着高算力SoC芯片的发展,主控SoC与AI芯片将继续融合。