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拆解特斯拉毫米波雷達主板硬件成本「附350頁報告」_BOM

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來源:ittbank,謝謝

特斯拉上一代毫米波雷達是德國大陸汽車最低端產品ARS-4B,采購價格約500-600人民幣,BOM成本不高于50美元。特斯拉在HW4.0上自研的毫米波雷達光BOM成本都要120美元左右,估計整體成本要150-200美元。

編輯:感知芯視界

獲取超350頁深度毫米波雷達技術與市場趨勢深度報告,可在感知芯視界首頁對話框回復“350”免費下載。

據外媒報道,當地時間3月7日,特斯拉首席執行官埃隆·馬斯克表示,該公司正在研發的下一代小型汽車將主要以自動駕駛模式運行,成本應該是Model3的一半左右。

特斯拉曾多次提到,一款更小、更便宜的車型即將問世。有報道稱,該公司正考慮推出2.5萬美元的緊湊型汽車或掀背車。雖然這些報道還沒有完全證實,但特斯拉的高管和馬斯克都承認需要一款更便宜的車型。

而早在2020年的電池日活動中,馬斯克就已經透出風聲,稱將在三年內制造出一款基于Model3模型、價值25000美元的小型全自動電動汽車。

多年來,特斯拉一直致力于開發全自動駕駛汽車。盡管該公司在這方面取得了顯著進展,但這些車輛仍無法實現全自動駕駛。

這不,最新的自動駕駛硬件:HW4.0毫米波雷達主板已經毫無預兆直接上車交付了:沒開發布會,也沒通知車主。

直到提車,銷售才風輕云淡向車主介紹了值得關注的地方:HW4.0,毫米波雷達……完全是下一代車載計算機的配備!不過,據外媒透漏,特斯拉交付配備HW4.0的2023款ModelS/X,由于配套軟件還在開發中,某些功能仍不可用,例如AP、TACC、FSDBeta等功能,甚至屏幕上的可視化功能也不支持。據稱,只有道路標記是可見的。

MULTI現報2.23美元,24小時漲幅超20%:金色財經報道,行情顯示,MULTI(Multichain)短線漲至2.35美元后回落,現報2.23美元,24小時漲幅為24.19%。行情波動較大,請做好風險控制。[2023/7/19 11:04:32]

特斯拉準備升級其自動駕駛硬件已有一段時間了。此前向聯邦通信委員會申請在其車輛上增加一個新的雷達,并稱計劃在1月份開始銷售,新的雷達將意味著特斯拉計劃更新其Autopilot和FSD的傳感器套件。

此前,特斯拉爆料大神@Greentheonly已經展示了HW4.0的拆解照片,據佐思汽車研究分析,HW4.0包括1個高分辨率毫米波雷達、11個攝像頭模組、1個計算盒子。合計BOM成本大約1500-2100美元,這個BOM成本不是一成不變的,因為最關鍵的FSD芯片成本會變動。FSD芯片隨著出貨量的上升成本會快速下降,芯片一次性流片成本和研發成本是要分攤到每片芯片上的,芯片的出貨量越高,分攤到每片芯片上的成本就越低。軟件部分的成本可能更高,軟件部分包括數據系統,數據的采集、整理、標注、訓練都是會消耗大量成本的,這部分成本很難估算,不過基本可以確定二代FSD選配價格可能逼近2萬美元。

特斯拉上一代毫米波雷達是德國大陸汽車最低端產品ARS-4B,采購價格約500-600人民幣,BOM成本不高于50美元。特斯拉在HW4.0上自研的毫米波雷達光BOM成本都要120美元左右,估計整體成本要150-200美元。

特斯拉毫米波雷達PCB板,低頻部分加了屏蔽罩,技術優秀的大廠是不需要加屏蔽罩的。

Coinbase:已上線LSETH,ALGO延遲問題已解決:金色財經報道,據Coinbase Assets在社交媒體上宣布,Liquid Staked ETH(LSETH)現已帶有“實驗標簽”在Coinbase iOS和安卓應用上線,Coinbase客戶可以登錄購買、出售、轉換、發送、接收或存儲該資產,從太平洋時間2023年3月9日星期四上午9點之后LSETH-ETH交易對將進入拍賣模式(auction mode)。

此外,Coinbase還宣布已經解決了ALGO發送和接收的延遲問題,目前轉賬交易處理均已恢復正常。[2023/3/9 12:51:08]

特斯拉用了兩顆3發4收雷達收發器級聯,大概率是德州儀器的AWR2243,之前特斯拉在車內60GHz雷達上已經用了德州儀器的AWR6843。特斯拉考慮到成本,沒用像大陸ARS540那樣4片收發器級聯,僅僅兩片級聯,每片AWR2243大約20美元。特斯拉的總通道48路,大陸ARS540是192路。

特斯拉毫米波雷達處理部分PCB用了AMD旗下Xilinx的FPGA,型號是XA7Z020-1CLG400Q,內含兩個ARMA9核心,130級萬門電路,53200個LUT,DSP算力276GMACs,價格大約40-60美元。國內價格比較高,在900-1800人民幣之間。還有一片美光的DDR3,容量125MB,型號MT41K64M16TW-107AUT,價格大約1美元。PCB上部可能是以太網物理層或者MIPICSI-2物理層芯片,右部是供電。BOM成本大約115美元,還有5美元的PCB。這個毫米波雷達大概率是中國臺灣廣達電腦代工的。

特斯拉HW4.0正面PCB

歐易Web3錢包已于2月14日正式上線Web3錢包和交易所賬戶快捷轉賬功能:據歐易官方公告消息,歐易Web3錢包已于2023年2月14日正式上線Web3錢包和交易所賬戶的快捷轉賬功能,用戶無需輸入或掃描錢包地址,可在歐易Web3錢包發送和接收頁面,選擇交易所快捷轉賬選項,即可輕松實現數字貨幣的提取和充值。

用戶可升級歐易App至v6.1.60版本,即可開始體驗。[2023/2/14 12:06:46]

Greentheonly在推特上說二代FSD的CPU由12個變為20個,運行頻率在1.37GHz到2.35GHz之間,初代FSD是12個ARMCortex-A72,3個簇,每簇4個。二代應該還是A72,4個簇,每簇5個。A72是ARM在2015年推出的架構,特斯拉為什么還用這么老的架構,主要原因估計還是成本。ARM的新架構可是要花大價錢的,像A76架構,國內只有瑞芯微和華為買了架構。

二代FSD芯片

FSD芯片的成本很難估算,根據芯片表面數字編號,二代FSD代工應該還是三星,三星的報價只是臺積電的1/3甚至1/4,這也是臺積電的營業利潤率是三星5倍的主要原因。選擇三星就不大可能選擇不成熟的5納米工藝,應該還是成熟的7納米工藝。2023年中期,在特斯拉家門口的三星德州儀器奧斯汀廠就能量產7納米芯片了。

7納米芯片一次性流片成本大約3000萬美元,也就大約2億人民幣。如果二代FSD出貨量達到10萬片,每片分攤的成本大約300美元;出貨量30萬片的話,每片分攤成本100美元;出貨量100萬片,每片分攤的成本大約30美元。其Die尺寸看起來與英偉達Orin差不多,估計晶圓制造成本和封裝成本為150美元。特斯拉2022年銷量131萬輛,按FSD選裝率20%即30萬套,研發成本按900萬美元計算,每片分攤30美元,成本大約280美元;如果15萬片的出貨量那么成本大概是410美元;如果10萬片的話,那么成本是540美元。

Wormhole被Uniswap社區選為其首個以太坊與BNB Chain間跨鏈橋:1月31日消息,據Snopshot頁面顯示,Wormhole以62.31%的支持率贏得了Uniswap關于以太坊和BNBChain間跨鏈橋選擇的Temperature Check投票,未來Wormhole將被包含在在BNB Chain上部署UniswapV3的最終治理提案中。

此前報道,“部署Uniswap V3至BNB Chain”提案投票已結束,贊成票超80%。[2023/1/31 11:38:47]

上方為HW3.0,下方為HW4.0

除了兩顆FSD芯片比較昂貴外,第二貴的就是內存。特斯拉很奢侈地用了16片最昂貴的GDDR6內存,FBGA代號為D9ZPR,實際型號翻查是MT61M512M32KPA-14AAT:C,容量為2GB,合計32GB。

GDDR(GraphicsDoubleDataRate)為顯存的一種,GDDR是為了設計高端顯卡而特別設計的高性能DDR存儲器規格,其有專屬的工作頻率、時鐘頻率、電壓,因此與市面上標準的DDR存儲器有所差異,與普通DDR內存不同且不能共用。一般它比主內存中使用的普通DDR存儲器時鐘頻率更高,發熱量更小,所以更適合搭配高端顯示芯片。GDDR就是電腦愛好者熟悉的高級顯存,GDDR6是英偉達2018年發布20系列顯卡才開始出現的,不過目前最強的消費級內存是2020年英偉達攜手美光推出的GDDR6X。

GDDR6功耗高,一般只用在電腦領域。美光最早推出GDDR6,2021年初時MT61M512M32KPA-14AAT:C價格大約每片14-16美元,目前估計每片10美元,16片就是160美元。需要指出HW4.0的座艙系統也用了昂貴的GDDR6,不過是三星的4片2GBDDR6,估計也要40美元。Flash存儲方面,HW3.0是東芝的THGAF8G8T23BAIL,這是32GB的UFS,不過是很老的UFS2.1標準。HW4.0改用三星的KLUDG8J1ZD,容量提升至128GB,但還是UFS2.1標準,其價格約7.5美元。

Alameda曾向FTX高管和關聯公司發放41億美元貸款,SBF獲得10億美元:11月18日消息,根據提交給特拉華州聯邦破產法院的文件,Alameda Research向FTX高管和關聯公司發放了41億美元貸款,其中FTX前首席執行官SBF獲得了10億美元,FTX工程總監Nishad Singh獲得了5.43億美元,FTX Digital Markets負責人Ryan Salame獲得了5500萬美元。而FTX的法律子公司Euclid Way Ltd.和Paper Bird Inc.也獲得了23億美元貸款。

據此前消息,FTX新任首席執行官John J. Ray III對SBF的管理不善行為進行了嚴厲的譴責。Ray表示,在其職業生涯中,從未見過如此失敗的公司控制,以及如此缺乏可信度的財務信息。(CoinDesk)[2022/11/18 13:20:18]

HW4.0用了大約450個芯片,絕大部分是電源管理。除了上面提到的,比較貴的芯片還有底部正中間的以太網交換機芯片。HW3.0是Marvell的88Q6321,HW4.0顯然不會再用這落后的非嚴格車規以太網芯片。據推測,HW4.0應該換成了性能比較先進的博通BCM8956X或BCM8947X,也有可能是中國臺灣瑞昱的,因為車機板上的以太網交換機就是中國臺灣瑞昱的。假設是和車機一樣的以太網交換機即RTL9068,價格大約30美元。

HW3.0據說有4746個元件,HW4.0估計有近5000個元件,絕大部分是被動元件。被動元件價格比較低,一般只有人民幣幾分錢,最貴的是一些鉭電容,就是高級顯卡或主板一直宣傳的鉭電容,在HW4.0上也有一些,鉭電容價格大約2-6元人民幣之間。還有24路供電中使用了比較高級的DrMOS,單價大約1.3-1.7美元,在超過2000的電腦主板上才能見到,DrMOS國內杰華特是進展最快的,車規級已經量產,國外常見的是MPS和安森美。

左下邊有三顆解串行芯片,根據PCB上的標志,3個都是4路解串行芯片,也就是說最多12顆攝像頭,特斯拉預留了幾顆攝像頭的位置,HW4.0估計用了8顆攝像頭。

左邊是HW3.0的智能駕駛接口,右邊是HW4.0接口。上面一層是HW4.0的智能駕駛的接口,下面是座艙接口,顯然座艙是兩個顯示屏輸出接口。智能駕駛方面,最上面的紅色的預留,目前不用。藍色的是駕駛員行為監測,四個接口的是4個車兩側的130萬像素攝像頭接口。白色的連接兩個后向攝像頭,黑色的前視攝像頭,可能兩個都是500萬像素。推測特斯拉減少了一個前視攝像頭,后向加了一個攝像頭。特斯拉用了三片4路解串行芯片,估計是美信的MAX96712,這個芯片在國內非常搶手,可以支持4個400萬像素,每片價格35-70美元。HW3.0則是兩片德州儀器的DS90UB960和一片DS90UB954,個頭明顯比美信的要小。在攝像頭一側應該還有11個加串行芯片,估計總體成本35美元。

攝像頭接口12個,其中1個預留;1個車內做駕駛員行為監測;4個做360環視,即“F-SVC”,“L-SVC”,“R-SVC”,“BackUp",估計是比較低的130萬像素;4個做鳥瞰BEV,即“L-FF-Rear”,“R-FF-Rear”,“L-FF-Side”,“R-FF-Side”,FF應該是遠場,估計是200萬像素;2個前置,一個主Main,一個寬視場Wide。

特斯拉的硬件進化史

HW1.0–基于Mobileye芯片的第一代駕駛輔助硬件。它使用了單個EQ3系列攝像頭,單個毫米波雷達和12個中程超聲波傳感器,毫米波雷達是由博世提供,攝像頭布置于后視鏡附近,硬件選型都是基于市場上成熟的供應商產品,在HW1.0階段特斯拉的主要工作是多傳感器融合+應用層軟件開發。

HW2.0–特斯拉設計的第二代駕駛輔助硬件,傳感器數量大幅提升,使用8個攝像頭,12個遠程超聲波傳感器和一個前置毫米波雷達,這套傳感器配置為特斯拉FSD功能打下良好的基礎,現在回看當時的特斯拉傳感器布局的前瞻性。特斯拉基于英偉達DrivePX2開發一個全新的駕駛輔助硬件,MCU芯片采用英飛凌TriCore系列產品,毫米波雷達仍然是博世產品,該駕駛輔助硬件安裝于手套箱下方,這個階段特斯拉掌握圖像識別算法+多傳感器融合+應用層軟件開發。

HW2.5–這是對HW2.0的一個小版本更新,主要用于冗余和略微提高的可靠性。此版本還新增兩個功能:行車記錄儀和帶有本地保存視頻的哨兵模式。還有一個變化點是毫米波雷達的供應商從博世變成大陸,大陸的毫米波雷達也不遜色于博世。

早期的model3和modelY駕駛輔助ECU硬件類似于HW2.5,但使用的是汽車冷卻液回路中的水冷而不是散熱風扇。

HW3.0–特斯拉駕駛輔助硬件的重大革新,首次采用自研的自動駕駛芯片,拋棄英飛凌/英偉達的產品,自研高度集成的SoC+MCU芯片,具備全套芯片設計+圖像識別算法+多傳感器融合+應用層軟件開發。

Model3將駕駛輔助硬件和娛樂系統硬件集成在一個控制器中,但電路設計沒有高度集成,娛樂信息和自動駕駛是兩塊獨立的電路板,使用水冷散熱。

2019年,特斯拉FSD硬件HW3.0推出,并一直使用至今。也就是以HW3.0為起點,特斯拉開始使用自研的FSD芯片,有了從底層到計算層的完全編輯能力。

上面的是HW4.0,下面是HW3.0,可以看出水冷部分做了重新設計

除了芯片,傳感器配置和數量也在發生變化——

比如HW1.0時代,傳感器配置為1顆前視攝像頭+1個毫米波雷達+12個超聲波雷達;HW2.0時代傳感器數量大幅提升,使用8個攝像頭+1個毫米波雷達+12個超聲波雷達,這一配置也沿用到了HW3.0時代。

但就在2021年5月,特斯拉官宣把毫米波雷達扔進垃圾堆。

在特斯拉之后的官方聲明里,甚至把超聲波雷達也減掉了——明確表示從2022年10月開始,面向北美、歐洲、中東和中國臺灣制造交付的Model3和Y都不再有超聲波雷達,2023年開始面向全球交付的ModelS和X也都不再有超聲波雷達。

總的來說,每一代在芯片和傳感器方面,都有所變化。

馬斯克這樣評價HW4.0:HW4.0超越HW3.0,如果上一代比人類安全200%或300%,那么HW4.0可能比人類安全500%或600%。

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