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拆解仰望域控制器:采用NVIDIA Orin X芯片,揭曉百萬級電動車的ADAS硬件方案

2025-06-17 來源:電子工程專輯
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關鍵詞: 比亞迪仰望 域控制器 智能駕駛 芯片配置 專利申請

域控制器架構在現代智能汽車中是核心關鍵,不管是集成度還是芯片數量都遠高于傳統汽車, “仰望”ADAS硬件方案集成計算決策、實時控制、通信融合、電源管理等核心功能模塊,與傳統燃油車電子架構相比,在智能化維度實現了跨越式升級。

近日,中國百萬級豪車域控制器的硬件面紗被揭曉,比亞迪(BYD) 旗下的高端品牌“仰望”,于2022年11月8日正式發布,主打百萬級新能源汽車市場, 仰望品牌首款車型為硬派越野車仰望U8, 仰望品牌還推出了轎車仰望U7和純電動超跑仰望U9。?

域控制器架構在現代智能汽車中是核心關鍵,不管是集成度還是芯片數量都遠高于傳統汽車, “仰望”ADAS硬件方案集成計算決策、實時控制、通信融合、電源管理等核心功能模塊,與傳統燃油車電子架構相比,在智能化維度實現了跨越式升級。

比亞迪仰望域控制器主板芯片

計算決策系統

比亞迪仰望域控制器的計算決策系統采用了兩顆7nm工藝的英偉達Orin X芯片(TA990SA-A1),單顆即可以提供254TOPS的算力輸出。這兩顆高性能芯片共同構成了系統的核心計算能力,為智能駕駛算法提供了充足的算力支持。相比傳統燃油車的電子控制單元(ECU),其計算能力能夠支持更復雜的感知算法、路徑規劃和決策制定。

與這兩顆Orin X芯片配合工作的,是8顆美光LPDDR5內存(MT62F1G64D8EK-031),總共64GB內存。這種高速內存配合Orin X芯片,可以確保多路傳感器數據的實時處理。在智能駕駛系統中,數據處理的延遲直接影響駕駛安全,因此高速、大容量的內存對于實現毫秒級響應至關重要。

值得一提的是,比亞迪同時在開展英偉達、地平線以及黑芝麻等主要計算平臺的智駕研發。其中,由于英偉達的平臺最為成熟,Drive Orin也是比亞迪內部團隊目前投入精力最多的平臺。基于Orin N的自研算法最快可能在11月量產上車,由此成為比亞迪智駕自研量產的首個突破。

存儲系統

比亞迪仰望域控制器的存儲系統采用了分級架構設計,通過不同特性的存儲介質滿足系統各部分的需求,實現了性能與成本的良好平衡。

存儲系統配置了兩顆美光128GB UFS 3.1閃存芯片(MTFC128GAVATTC-AAT),除承擔本地數據存儲功能外,其高帶寬特性可支撐高幀率視覺數據的實時緩存,滿足自動駕駛場景對圖像數據快速讀寫的需求。在實際應用中,視覺數據處理是智能駕駛系統的重要組成部分,高帶寬存儲對于支持多路高清視頻流的并行處理至關重要。

兩顆美光32GB eMMC 5.1芯片(MTFC32GASAQHD-AAT)推測用于存儲核心算法固件,憑借成熟的嵌入式存儲方案為系統啟動與算法運行提供穩定載體。eMMC存儲器以其可靠性成為車載電子系統中存儲關鍵代碼和參數的首選。

4顆旺宏NOR Flash芯片(MX25U51279GXDR00,含板子背面2顆)構建啟動安全鏈路,通過只讀存儲特性保障啟動代碼的可信加載,防止固件篡改風險。NOR Flash的快速啟動特性使其成為車載系統啟動過程中的關鍵組件。

這種分級設計的存儲組合,通過存儲介質差異化配置,在性能與成本間取得了良好的平衡。同時,系統還考慮到了數據安全和系統可靠性,通過不同存儲介質的組合使用,確保了智能駕駛系統在各種工況下的穩定運行。

電源管理系統

比亞迪仰望域控制器的電源管理系統采用了多種先進芯片協同工作,構建了完整的供電體系,確保各功能模塊在最佳電壓下穩定運行。

電源系統使用了4顆MPS的數字多相控制器(MPQ2967),主要是用于自動駕駛應用的雙電壓軌、數字多相控制器。數字多相控制技術可以實現精準的電壓調節,確保芯片在最佳工作狀態下運行,提高系統能效并降低發熱。

14顆MPS的半橋芯片(MPQ86960)實現了多相并聯供電架構,很好的控制動態負載調整率。在智能駕駛系統中,負載變化非常頻繁,尤其在傳感器數據處理、算法計算等任務波動時,電源系統需要快速響應負載變化,保持穩定的輸出電壓。多相供電架構通過并聯多個電源轉換通道,可以提高系統的動態響應能力。

兩顆MPS的12通道功能安全電源定序器(MPQ79700)可以確保各電源軌的上電順序嚴格符合標準。在復雜的電子系統中,正確的電源上電順序對于系統的穩定性和安全性至關重要。功能安全電源定序器通過精確控制各電源模塊的啟動時序,避免系統啟動過程中的不穩定狀態,提高系統整體的安全等級。

還有12顆英飛凌的MOSFET(IAUC100N04S6N022)和12顆銀河微電子的MOSFET(TBL014N04T-5DL8),兩顆MPS同步降壓變換器(MPQ4316),兩顆MPS的電源管理芯片(MPQ7930),兩顆英飛凌的多輸出系統電源芯片(TLF35584),兩顆MPS的高壓同步降壓控制器(MPQ2918),1顆信大捷安的加密芯片。

此外,比亞迪近期申請了一項名為"一種域控制器及車輛控制系統"的專利。該專利顯示,域控制器包括橫向控制模塊和縱向控制模塊,其中橫向控制模塊用于根據接收到的橫向控制信號控制車輛橫向運動,縱向控制模塊用于根據接收到的縱向控制信號控制車輛縱向運動。車輛控制系統包括至少兩個域控制器。根據該專利,可以減少不同系統之間交互的時延,提高整車運動控制系統的性能。

車載通信網絡是智能駕駛域控制器上另一個重要的部分,搭載了1顆Marvell的以太網交換機芯片(88Q6113),兩顆英飛凌第二代AURIX微控制器(SAK-TC397XX-256F300S BD),8顆Marvell的車載以太網PHY芯片(88Q2112)。在傳統CAN總線方面,搭載了2顆SOP14封裝的恩智浦高速CAN收發器(TJA1145T)與12顆SOP8封裝的恩智浦高速CAN收發器(TJA1044G)以及14顆共模電感組成的雙網絡架構。在音視頻的輸入/輸出接口設計上,采用了兩顆ADI的MAX9295系列串行器/解串器芯片,4顆是ADI的雙/四通道攝像機電源保護器(MAX20087),兩顆ADI的降壓型DC-DC轉換器(MAX20029B),3顆TI的電平轉換器(TXS0108E),4顆ADI的GMSL解串芯片(MAX96712),1顆國產芯片龍訊LT7911D。

引用與非網報告,比亞迪仰望系智能駕駛控制域主要的芯片BOM如下:

結論

比亞迪仰望系列的智能駕駛系統"天神之眼-A"系統,配備了3顆激光雷達、5顆毫米波雷達與12顆攝像頭,配合508TOPS的超強算力,實現了對復雜環境的厘米級實時解析。

值得一提的是,該系統基于“易四方”技術平臺的創新自動泊車功能,利用車輛的獨立電機控制,實現原地旋轉和精確入庫,尤其擅長解決側方、垂直等復雜狹窄車位的泊車難題,提升了泊車效率和安全性。?

比亞迪仰望域控制器在芯片配置密度與電路布局方面展現了極高的精巧程度,其計算決策、實時控制、通信融合、電源管理等核心功能模塊的設計,使得該控制器在智能化維度實現了跨越式升級。

從比亞迪的戰略布局來看,其智能駕駛系統正在快速迭代。比亞迪同時在開展英偉達、地平線以及黑芝麻等主要計算平臺的智駕研發,顯示出其在智能駕駛領域的全面布局。

責編:Amy.wu




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