随着智能化配置逐步下探低价位车型市场，以及车型平台化趋势凸显，对于芯片的需求也开始从不同供应商提供高中低端方案逐步转向单一芯片覆盖更多功能以及更高性价比的成本诉求。
“今年，不少汽车制造商都在寻找从高端到低端的全面可扩展解决方案，”作为传统汽车芯片龙头，瑞萨电子高级副总裁兼高性能计算（HPC）总经理Vivek Bhan表示，单一SoC平台可以扩展到更多车型需求，同时可以支持跨域以及软件可重用的市场机会正在出现。
上个月，在2024年德国慕尼黑电子展上，瑞萨对外展示了专为软件定义汽车（SDV）打造的第五代（Gen 5）R-Car SoC。作为这个全新产品家族的首款产品，R-Car X5H将是该公司首款基于3nm工艺打造的多域车规SoC。
相比5nm工艺，R-Car X5H可降低高达35%的功耗，从而简化散热需求并进一步降低系统上车成本。同时，基于未来可扩展的客户需求，第五代R-Car SoC也首次导入Chiplet技术，客户可以定制化配置周边IP。
为了满足座舱、智驾以及车控的多域融合需求，R-Car X5H SoC的标准产品配备了专为ADAS应用打造的原生神经网络处理器，以及专为处理驾舱和信息娱乐数据的GPU和显示引擎。
同时，客户可以通过异构Chiplet扩展，实现性能的进一步提升。比如，外部NPU的扩展，允许客户利用自己或外购的IP，基于UCIe高速互联技术，将AI处理性能提升至标准SoC的三到四倍。同时，基于第三方GPU小芯片集成，图形处理性能可提升三倍，进一步满足多显示屏和AAA游戏等更多车载娱乐体验。
按照瑞萨的产品开发目标，R-Car X5H可以帮助解决目前大多数车企在多域智能化开发上的成本和跨域复杂性等问题，并且支持可灵活优化的计算性能、低功耗、低成本以及软硬件快速集成开发。
此外，由于多域集中架构设计到不同功能安全等级的多样化配置，R-Car X5H提供了硬隔离方案，支持安全关键的功能可以被分配到独立的冗余域，每个域都有自己独立的CPU核、内存和接口，从而防止在不同域之间发生硬件或软件潜在故障。
目前，汽车行业主要提供两种方案支持智能化架构的迭代升级。一种是，基于不同供应商的旗舰产品进行组合，比如，英伟达Thor+高通的8295/下一代骁龙座舱至尊版+英飞凌的TC4X或者NXP的S32G。
这种方案的特点是充分利用不同计算平台的最优性能，基于多颗SoC实现域控制器级别的中央集成。然而，这种高成本的旗舰方案，对于30万元以下车型来说，并不具备可负担能力。同时，由于和中低端计算平台，尤其是跨供应商芯片的软件迁移成本较高，也难以适配更大范围的平台化需求。
而另一种，就是高性价比的单芯片跨域融合方案，再结合异构Chiplet扩展，实现舱、驾、控的集成融合，可以满足多屏交互智能座舱、最高支持高速NOA、高阶泊车以及中央网关的集成。
尤其是对于30万元以下，甚至是20万元以下车型来说，智能化普及的侧重点，更多是功能上车。尤其是受制于整车开发和电子架构成本的约束，堆叠多颗单域旗舰芯片并非首选。
与此同时，不管是高通，还是英伟达，这两家在座舱和智驾赛道领跑的计算平台方案仅仅只能覆盖舱驾，由于没有配置MCU内核，无法为客户提供舱、驾、控一体化的解决方案。
去年，黑芝麻智能推出的武当系列SoC，就是为了迎合智能汽车跨域计算需求。作为武当C1200家族成员，C1296是行业首颗拥有高性能、高集成度的支持多域融合的本土芯片平台。
C1296内置车规级的高性能CPU、GPU、DSP、NPU和实时控制处理能力，并且内置高算力的MCU和R5F，全面支持智能座舱、智能驾驶和整车数据交换的跨域融合，可满足整车电子电气架构演进的各阶段需求。
同时，针对跨域融合实际应用场景，C1296设计了内部数据交换架构及隔离、安全等机制，以提供多应用场景单芯片集成时的可靠性保证。通过优化以往的多控制器或多芯片方案，基于C1296单芯片打造的跨域融合域控产品也将满足主机厂降本增效的需要。
不过，单芯片舱驾一体产品，对SoC芯片的要求更高。芯片厂商在设计芯片之时，需要规划好座舱、智驾对CPU、GPU、NPU、MCU等各类核的算力需求，并且需要在性能、功耗和成本之间找到最佳平衡点。
根据高工智能汽车研究院监测数据显示，以今年1-10月中国市场乘用车交付量为统计口径，30万元以下车型交付占比达到83.38%，20万元以下车型占比达到64.74%。而后者的智能化配置，仍以前视一体机+联网座舱为主。
而类似Chiplet技术的导入，让单芯片方案的灵活可扩展提供了更多可能性。同时，对于车企来说，平台化方案也具备更广的价位覆盖。
今年，全球汽车零部件巨头博世宣布，与美国芯片初创公司Tenstorrent达成合作协议，双方将联合开发标准化汽车芯片模块平台，基于chiplets架构来满足整车不同功能对芯片的多元化需求。
“chiplets可以将不同数量和类型的小芯片组合（封装）成不同的SoC，既可以大幅降低成本，同时还可以加快将芯片 的导入速度。“Tenstorrent公司相关负责人表示，这意味着，重新定义汽车制造商对芯片的认知。
众所周知，随着摩尔定律逐渐接近其物理极限，传统的SoC芯片设计面临着巨大的挑战。尤其是制程工艺的成本随着单位面积晶体管数量的不断增加而呈现指数级增长，并且制造的复杂度也大幅提高。
而Chiplets技术，可以采用类似“乐高积木“的模式，基于标准化的芯粒定制化组合来实现特定功能。这意味着，通过组合不同的芯粒可以快速实现不同的功能，从而进一步提高SoC设计的灵活性和产品的可扩展性。
同时，与传统SoC相比，Chiplets的大部分芯粒并非需要更高制程工艺来实现，从而进一步提升良率。此外，相比于其他行业应用，汽车不同功能的复杂性需求，可以最大程度利用Chiplets特有的可定制化特点。
作为全球最早成立的chiplets互连标准化组织，UCIe也在去年8月首次成立汽车工作组，包括针对汽车应用的增强功能，例如预测性故障分析和健康监测，并实现更低成本的封装。此前，数家芯片巨头都是采用私有协议作为D2D互联标准，比如，英伟达的NV
在Arm技术战略副总裁兼研究员Rose看来，chiplets技术可以帮助ADAS和信息娱乐等主流汽车智能化应用实现独特的SoC设计，同时提供针对差异化需求量身定制的专用功能。”
按照imec的说法，Chiplet的另一个重大优势在于，就是可以满足车企实现从L2到L4的智能驾驶算力灵活配置需求。而在现有市场供应层面，车企往往需要选择数家不同的SoC计算平台。
目前，大部分的汽车智能化需求，尤其是下一代跨域融合方案，大多数是车企主导定义，而市面上的通用芯片仅能满足普适性的单域需求。“相比于chiplets技术，多SoC芯片组合，车企既无法实现差异化，也受制于供应商。”
