[汽車之家 行業(yè)] 近日,,極氪ZEEKR 001(參數(shù)|詢價)全面免費(fèi)升級高通驍龍8155芯片的事點燃了汽車圈,,極氪表示本次更換的硬件為完整的智能座艙域控制器,僅需四顆螺絲即可無損安裝,。
極氪之所以出手如此“闊綽”,,是因為早前不少ZEEKR 001的車主公開吐槽該車車機(jī)卡頓,當(dāng)時,,ZEEKR 001搭載的是驍龍820A芯片,。極氪官方在今年3月份對外回應(yīng),,“8155芯片在年內(nèi)會與大家見面,在硬件上提升車機(jī)的水平,�,!�
因為車機(jī)問題而被推上風(fēng)口浪尖的,其實不止極氪一家車企,。今年6月,,北京的一位特斯拉車主就在社交網(wǎng)絡(luò)上反應(yīng),車輛在高速上突發(fā)屏幕黑屏的情況,,導(dǎo)航信息全無,,只能下高速重啟系統(tǒng)才能繼續(xù)前行。
前不久,,零跑汽車首批車主集體向浙江零跑科技股份有限公司發(fā)出一份公開信,,希望廠家能夠解決包括“制動系統(tǒng)故障、動力系統(tǒng)故障,、車機(jī)系統(tǒng)故障,、主控屏幕黑屏、車輛無故停擺”等在內(nèi)的數(shù)種車輛問題,。
在如今大肆宣揚(yáng)智能化的時代,,各大主機(jī)廠已然將“智能座艙”、“智能駕駛”等視為核心競爭力,,消費(fèi)者的期待也被無限拔高,,可事實卻是,不管廠家宣傳的多么的“天花亂墜”,,現(xiàn)在車機(jī)系統(tǒng)還做不到跟智能手機(jī)一樣的流暢和穩(wěn)定,。
在市面上,幾乎找不到一款車型,,在車機(jī)方面是沒有任何抱怨和吐槽的,。誠然,要做好一款好的車機(jī)產(chǎn)品不易,,難道是各大主機(jī)廠能力不行不夠努力嗎,?
芯片決定硬件性能
我們?nèi)粘Kf的車機(jī)系統(tǒng),現(xiàn)在有一個更加高大上的名字“智能座艙系統(tǒng)“,。狹義上的理解,,就是控制駕駛員面前的幾塊大屏,如儀表盤,、中控屏,、HUD、流媒體后視鏡等,是駕駛員和汽車信息交互的樞紐,。
很多人喜歡把車機(jī)和手機(jī)作對比:的確,,它們在功能上非常類似。以智能手機(jī)為例,,決定手機(jī)性能下限的是他的硬件,,比如使用了什么類型的芯片,算力又是多少,;而決定手機(jī)性能上限的則是軟件操作系統(tǒng),,比如蘋果iOS系統(tǒng)。
對于車機(jī)來說也是一樣的,,車機(jī)系統(tǒng)由硬件部分和軟件部分組成,。硬件部分包括顯示屏,底層芯片,,以及一些功率器件等,;軟件部分則包括底層操作系統(tǒng),以及基于操作系統(tǒng)的應(yīng)用軟件,,就是我們熟悉的各種App,,如導(dǎo)航軟件,音樂軟件,。
目前,,車機(jī)系統(tǒng)芯片的主流供應(yīng)商有高通、NXP,、英特爾,、AMD、瑞薩電子等,。比如,,有些特斯拉車型就用到了AMD的車機(jī)芯片,而國內(nèi)新勢力都喜歡用車機(jī)領(lǐng)域最強(qiáng)的高通芯片,,如小鵬P7,、ZEEKR 001就用過高通的820A芯片,吉利,、蔚來,、威馬等企業(yè)部分車型選用了高通8155芯片。
車機(jī)系統(tǒng)的使用體驗跟芯片性能有直接的關(guān)系,。搭載高通二代產(chǎn)品820A芯片和搭載高通三代產(chǎn)品8155芯片的車機(jī)系統(tǒng),,在流暢度和使用體驗上,就有質(zhì)的差別,。
首先是直觀數(shù)據(jù)上的對比:820A芯片制程為14nm,,CPU為4核,CPU算力為42K DMIPS,,GPU算力為320 GFLOPS,;8155芯片制程為7nm,CPU為8核,,CPU算力為80K DMIPS,,GPU算力為1142 GFLOPS。從性能上,,8155芯片明顯高于820A芯片,,CPU算力是820A的兩倍,GPU算力是其四倍,,還有專門的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計算單元,,因此在車機(jī)系統(tǒng)體驗上,當(dāng)然使用更高級的芯片就越好,。
業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為的最強(qiáng)車機(jī)之一,,特斯拉Model Y就使用的AMD芯片,算力跟工作站類比,,可以運(yùn)行大型游戲,,甚至比你的筆記本電腦都厲害。
此前,,ZEEKR 001被車主們吐槽車機(jī)卡頓,,廠家就提出了升級芯片的解決方案:從高通820A升級到8155芯片。
但實際上,,車機(jī)體驗不佳不只是芯片的原因,,車機(jī)芯片更新?lián)Q代的慢,也是影響體驗的重要因素,。
與手機(jī)相比,,芯片的推出頻率一般是1-2年一款,這種迭代速度,,是目前車機(jī)芯片無法做到的,。比如,現(xiàn)在主流的高通820A芯片還是15/16年間的產(chǎn)品,,8155也在2020年推出,,2022年開始量產(chǎn),車機(jī)芯片的代差在5年左右,,普遍比智能手機(jī)落后2-3代,。
『高通三代車規(guī)級芯片』
還有一個核心因素:軟件。硬件決定了車機(jī)芯片性能的下限,,所謂軟件不行硬件湊,,軟件對車機(jī)系統(tǒng)體驗也有很大影響。比如小鵬P7和ZEEKR 001都使用了高通820A芯片,但從用戶口碑上看,,兩者的使用體驗顯然有不小的差別,。
車機(jī)操作系統(tǒng)孰優(yōu)孰劣?
除了硬件和軟件層面的因素,,車機(jī)操作系統(tǒng)也直接關(guān)系到車機(jī)的使用體驗,。
『AMD架構(gòu)芯片』
目前,業(yè)內(nèi)在車機(jī)系統(tǒng)上有兩派:特斯拉的以X86架構(gòu)芯片(AMD)加Linux操作系統(tǒng)為一派,;國內(nèi)車企大多走的是ARM架構(gòu)芯片(高通)加安卓系統(tǒng)的路子,,更接近于智能手機(jī)的模式。
特斯拉的車機(jī)操作系統(tǒng)基于的是Linux系統(tǒng),,這類系統(tǒng)很簡潔,,安全穩(wěn)定性高,可以運(yùn)行大型游戲,,缺點是生態(tài)弱,,支持的功能較少。Linux系統(tǒng)勝在流暢和穩(wěn)定,,這一點優(yōu)于安卓系統(tǒng),,因為Linux平臺是基于C語言進(jìn)行的二次開發(fā)。
安卓系統(tǒng)更加廣為人知,,我們通常用的智能手機(jī)都是基于安卓系統(tǒng)的,,安卓系統(tǒng)本身也是基于Linux內(nèi)核的操作系統(tǒng),優(yōu)點是生態(tài)強(qiáng),,安卓系統(tǒng)車機(jī)能支持的App都比較多,,且比Linux系統(tǒng)更適配這些應(yīng)用,缺點是安全穩(wěn)定性差,,技術(shù)維護(hù)成本高,。
使用過安卓手機(jī)的人有體驗,手機(jī)使用年限久了之后就會變卡,,甚至需要重啟,,這也是安卓系統(tǒng)的缺陷所在,對于車機(jī)系統(tǒng)來說,,穩(wěn)定性是最重要的,,時不時卡一下體驗很差。因此從流暢和穩(wěn)定性上來說,,Linux車機(jī)系統(tǒng)優(yōu)于安卓車機(jī)系統(tǒng),。
但是目前國內(nèi)廣泛運(yùn)用的車機(jī)系統(tǒng)大多是基于安卓系統(tǒng),主要原因是安卓系統(tǒng)成熟的互聯(lián)網(wǎng)生態(tài),,從業(yè)者也多,,汽車廠商可以輕松的設(shè)計基于安卓的車機(jī)系統(tǒng)加芯片方案,。比如小鵬就基于安卓推出了Xmart OS車機(jī)系統(tǒng),蔚來基于安卓推出了Aspen車機(jī)系統(tǒng),,這些系統(tǒng)經(jīng)過改造之后,,流暢度和穩(wěn)定性得到了明顯提升。
『車機(jī)操作系統(tǒng)開發(fā)流程』
另一方面,,即使都基于安卓和同款芯片來開發(fā)操作系統(tǒng),實際體驗上也會有很大差距,,比如小鵬和蔚來的車機(jī)系統(tǒng)就比領(lǐng)克系列要好,,兩者都使用同款硬件,主要原因在于軟件水平的差異,。
車規(guī)級要求對車機(jī)系統(tǒng)的限制
盡管車企都會招大量的軟件工程師來優(yōu)化他們的操作系統(tǒng),,讓他盡可能的穩(wěn)定和高效,但是一些消費(fèi)者從感官上還是會吐槽:車機(jī)系統(tǒng)體驗并不好,。這里面就牽扯到一個客觀因素:車規(guī)級要求對車機(jī)系統(tǒng)的限制,。
換句話說,要做好車機(jī)系統(tǒng)并不容易,,如果把蘋果或者華為手機(jī)放車上當(dāng)車機(jī)系統(tǒng)用,,可能還不如現(xiàn)在的車機(jī)系統(tǒng)。當(dāng)主機(jī)廠找了一些軟件硬件工程師做好了一款車機(jī)系統(tǒng)之后,,為了滿足汽車對于安全和穩(wěn)定性的高要求,,車企還要經(jīng)過車規(guī)級的驗證,而汽車產(chǎn)品使用場景的復(fù)雜度,,要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于智能手機(jī),。
首當(dāng)其沖的是車機(jī)工作環(huán)境惡劣。你以為車內(nèi)環(huán)境舒適,,打開空調(diào)就有26度,。但其實,在炎熱的夏天,,車內(nèi)溫度可能有60℃,,甚至更高,車內(nèi)大屏等系統(tǒng)也承受著這個溫度,,不僅如此,,它們還要在你上車通電后,馬上就能工作正常,,顯示出準(zhǔn)確的信息,。
冬天亦是如此,東北室外可能有零下30度,,車機(jī)也也要承受這個溫度,,手機(jī)在這個溫度下早已經(jīng)罷工了,,但是車機(jī)還是要在這個溫度下馬上醒來投入到正常工作節(jié)奏。對于車機(jī)系統(tǒng)來說,,對工作溫度的要求顯著高于手機(jī),。
長期的高溫或者低溫使用,時間久了會加速車機(jī)系統(tǒng)電氣元器件的老化,。根據(jù)國標(biāo)GBT28046.4-2011道路車輛電氣及電子設(shè)備的要求,,車內(nèi)電氣設(shè)備要在零下30℃至85℃環(huán)境下正常工作1000小時。不僅如此還要接收冷熱沖擊的實驗,,比如從零下30℃馬上切換到80℃,,都要保證車機(jī)系統(tǒng)正常工作。
其次,,在駕駛過程中,,偶爾經(jīng)過一些坑坑洼洼的路面產(chǎn)生震動,但是你感受的并不強(qiáng)烈,,因為汽車坐墊已經(jīng)吸收了一部分震動,。但車機(jī)系統(tǒng)就不一樣了,它要完整接收發(fā)動機(jī),,路面?zhèn)鬟f過來的震動,,而且是持續(xù)的高頻震動。這些震動時間久了不可避免會造成車機(jī)系統(tǒng)電子元器件松動,,脫落,,老化等,進(jìn)而影響車機(jī)系統(tǒng)的使用體驗,。
根據(jù)國標(biāo)GB/T2423.56對于車載電子器件的振動實驗要求,,我們的車機(jī)系統(tǒng)出廠前相應(yīng)的也要滿足這些法規(guī)。
另一方面,,智能手機(jī)和車機(jī)系統(tǒng)都有EMC的要求,,但是手機(jī)使用環(huán)境單一,而車內(nèi)電氣設(shè)備非常多,,有電輻射的設(shè)備也有幾十個,,且都處于封閉空間,輻射干擾比較強(qiáng),。對于車機(jī)系統(tǒng)來說,,遭受到電磁輻射干擾會導(dǎo)致工作不穩(wěn)定,卡滯或者死機(jī)等,。因此,,在法規(guī)上對車載產(chǎn)品靜電也有要求。
以上還不是車機(jī)系統(tǒng)所要滿足的所有要求,,在這種情況下,,車機(jī)系統(tǒng)還需要能夠使用到10年/30萬公里的壽命,。對比下,消費(fèi)電子產(chǎn)品3年的平均壽命,,開發(fā)車機(jī)系統(tǒng)如同“地獄“般難度,。正因如此,在這么多要求之下,,車機(jī)系統(tǒng)的開發(fā)就有了很多限制,。甚至有時候,安全穩(wěn)定和卓越的性能是背道而馳的,。而車企別無他法,,只能在中間取得平衡。
目前在市面上,,你找不到一款搭載完美車機(jī)的車型,。要做出一款好的車機(jī)產(chǎn)品,,首先要有性能好的芯片做硬件支持,,要開發(fā)出好用的操作系統(tǒng)和與之對應(yīng)的應(yīng)用軟件生態(tài),其次還要滿足車軌級的一系列要求,,無疑是“既要,、又要、還要“…….
但是,,技術(shù)總在進(jìn)步,,在國內(nèi)市場,依托于成熟的互聯(lián)網(wǎng)生態(tài),,我們相信會有像蘋果iOS操作系統(tǒng)一樣的流暢的車機(jī)系統(tǒng)出來,。任何事物的發(fā)展都有一個過程,消費(fèi)者需要多一些耐心,,而車企更需要在“軟件定義汽車“的時代,,提升自身的軟件能力。(文/汽車之家行業(yè)評論員 何先生)
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