车东西最强国产自动驾驶芯片出炉！两颗就能玩转L3级自动驾驶( 二 ) 车东西（公众号：chedongxi）文|晓寒车

蔚来和上汽分别是国内最强的新造车和传统车企，芯动能背后是国家集成电路产业投资基金和屏幕巨头京东方， SK则是韩国电信巨头。
黑芝麻的股东背景同样豪华，尤其是蔚来和上汽的入局，也让华山二号芯片的量产落地充满了看点。
二、如何做到高算力？自研AI加速器和ISP是关键自动驾驶系统非常依赖神经网络，对芯片的AI算力要求极高。
各大芯片玩家们则纷纷推出了整合有CPU、GPU、ISP、DSP等多个处理器的SoC芯片来予以对应——黑芝麻的华山二号芯片就是一颗整合了20多个核心的SoC 。
在SoC内部，不同芯片企业也选择了不同的技术路径。
比如英伟达Xavier内部使用了自家极强的GPU来增强AI算力，赛灵思的MPSoC内部则整合了自己擅长的FPGA ，特斯拉FSD芯片则靠自研的NPU加速。
在单记章看来， GPU加速确实性能很强，但问题是GPU相比专用的AI加速器还是太通用了，它可以适配各类神经网络是一个优势，但问题是功耗大成本高。
FPGA的优点是硬件可编程，可以适配不同算法。但是对车企和Tier1的软件工程师来说，还需要掌握硬件编程语言，用起来太复杂。
最终，黑芝麻选择了跟特斯拉一样的NPU路线，在SoC里面集成了一个名为DynamAINN引擎的NPU来进行AI加速。
这个NPU内部最多可搭载4个3D卷积MAC阵列、1个2DGEMM阵列，以及1个EDP运算单元和5个DSP ，支持4/8/16位多种运算精度，工作频率为1.2GHz 。
这么多的计算单元，既保证了大算力，同时又能够适配不同的神经网络，并进行压缩和稀疏性加速，从而让A1000最高可以实现70TOPS的AI算力，以及超过80%的硬件利用率。

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▲A1000芯片的AI加速引擎
自动驾驶系统对摄像头的依赖极强，视频画面又是进行AI计算的基础。对于一款自动驾驶芯片来说，能够对图像进行优质的前端处理至关重要。
这方面，基于单记章等核心成员在图像处理芯片领域的积累，黑芝麻在A1000这颗SoC内还集成了自研的高性能ISP ，以保证让汽车看的更清。
单记章告诉车东西，得益于高性能ISP ， A1000可以最多接入12路高清摄像头的画面，（最高甚至可以达到4K分辨率）。再加上高达30Gbps的高带宽，让其可以每秒处理12亿像素。
此外， A1000还支持HDR处理，通过讲长曝光和短曝光的图像进行拟合，来让汽车在黑暗、逆光等不利环境下也能看的清楚。

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▲A1000支持HDR技术
【车东西最强国产自动驾驶芯片出炉！两颗就能玩转L3级自动驾驶】一款自动驾驶芯片想要大规模量产，高算力只是第一步，适配性、安全性和经济性也是重要指标。
单记章介绍称， A1000不仅支持毫米波雷达、超声波雷达、摄像头、IMU、GPS等常见传感器，并且还可接入高等级自动驾驶常用的激光雷达、V2X等数据。
该芯片从研发之初就严格遵循了车规标准，满足AEC-Q100G2、ISO26262ASIL-B的要求。
在A1000内部，专门部署了一个安全核心，在其他核心失效时来保证基础功能。同时在实现L3及以上级别自动驾驶时候，多颗A1000芯片互为冗余，则可以达到ASILD级认证。
经济性上， A1000选择了目前汽车芯片主流的16nm工艺，并通过巧妙的设计，将SoC封装尺寸降低至90平方毫米。
作为对比，特斯拉采用的是三星14nm工艺，尺寸为260平方毫米。英特尔家Mobileye的最新产品EyeQ5则采用了7nm工艺。
较成熟的工艺以及较小的封装面积，让A1000拥有了不错的成本优势。再加上强大的AI算力、较低的功耗和广泛的传感器适配性，让这款芯片真正具备了大规模前装量产的潜力。

车东西 最强国产自动驾驶芯片出炉！两颗就能玩转L3级自动驾驶( 二 )

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