特斯拉搭载了hw4.0还需要买fsd吗 (特斯拉HW4.0自动驾驶升级哪些硬件)

特斯拉爆料大神greentheonly爆出特斯拉HW4.0的详细资料,这就可以评估特斯拉HW4.0的成本了。HW4.0将首先用于特斯拉新版Model X/S上,未来估计全面推广。目前美国本土FSD选装价格是1.5万美元。除一次性硬件成本外,北美地区还有每月199美元服务费。

特斯拉hw4.0推出,特斯拉发布hw4.0国内上市

图片来源:FCC

HW4.0包括1个高分辨率毫米波雷达(估计BOM成本120美元)、11个摄像头模组(估计BOM成本240美元)、1个计算盒子(单智能驾驶部分,估计BOM成本1075-1605美元)。合计BOM成本大约1500-2100美元,这个BOM成本不是一成不变的,因为最关键的FSD芯片成本会变动。FSD芯片随着出货量的上升成本会快速下降,芯片一次性流片成本和研发成本是要分摊到每片芯片上的,芯片的出货量越高,分摊到每片芯片上的成本就越低。软件部分的成本可能更高,软件部分包括数据系统,数据的采集、整理、标注、训练都是会消耗大量成本的,这部分成本很难估算,不过基本可以确定二代FSD选配价格可能逼近2万美元。

特斯拉早在2022年6月就向FCC申报了毫米波雷达,按照惯例应该在2022年底公布毫米波雷达内部拆解,但特斯拉向FCC申请延长到了2023年3月公布,不过greentheonly已经拿到了内部拆解图片。特斯拉上一代毫米波雷达是德国大陆汽车最低端产品ARS-4B,采购价格约500-600人民币,BOM成本不高于50美元。特斯拉在HW4.0上自研的毫米波雷达光BOM成本都要120美元左右,估计整体成本要150-200美元。

特斯拉hw4.0推出,特斯拉发布hw4.0国内上市

图片来源:FCC

特斯拉毫米波雷达PCB板,低频部分加了屏蔽罩,技术优秀的大厂是不需要加屏蔽罩的。

特斯拉hw4.0推出,特斯拉发布hw4.0国内上市

图片来源:FCC

特斯拉用了两颗3发4收雷达收发器级联,大概率是德州仪器的AWR2243,之前特斯拉在车内60GHz雷达上已经用了德州仪器的AWR6843。特斯拉考虑到成本,没用像大陆ARS540那样4片收发器级联,仅仅两片级联,每片AWR2243大约20美元。特斯拉的总通道48路,大陆ARS540是192路。

特斯拉hw4.0推出,特斯拉发布hw4.0国内上市

图片来源:FCC

特斯拉毫米波雷达处理部分PCB用了AMD旗下Xilinx的FPGA,型号是XA7Z020-1CLG400Q,内含两个ARM A9核心,130级万门电路,53200个LUT,DSP算力276GMACs,价格大约40-60美元。国内价格比较高,在900-1800人民币之间。还有一片美光的DDR3,容量125MB,型号MT41K64M16TW-107 AUT,价格大约1美元。PCB上部可能是以太网物理层或者MIPI CSI-2物理层芯片,右部是供电。BOM成本大约115美元,还有5美元的PCB。这个毫米波雷达大概率是中国台湾广达电脑代工的。

特斯拉HW4.0正面PCB

特斯拉hw4.0推出,特斯拉发布hw4.0国内上市

图片来源:FCC

Greentheonly在推特上说二代FSD的CPU由12个变为20个,运行频率在1.37GHz到2.35GHz之间,初代FSD是12个ARM Cortex-A72,3个簇,每簇4个。二代应该还是A72,4个簇,每簇5个。A72是ARM在2015年推出的架构,特斯拉为什么还用这么老的架构,主要原因估计还是成本。ARM的新架构可是要花大价钱的,像A76架构,国内只有瑞芯微和华为买了架构。

二代FSD芯片

特斯拉hw4.0推出,特斯拉发布hw4.0国内上市

图片来源:FCC

FSD芯片的成本很难估算,根据芯片表面数字编号,二代FSD代工应该还是三星,三星的报价只是台积电的1/3甚至1/4,这也是台积电的营业利润率是三星5倍的主要原因。选择三星就不大可能选择不成熟的5纳米工艺,应该还是成熟的7纳米工艺。2023年中期,在特斯拉家门口的三星德州仪器奥斯汀厂就能量产7纳米芯片了。

7纳米芯片一次性流片成本大约3000万美元,也就大约2亿人民币。如果二代FSD出货量达到10万片,每片分摊的成本大约300美元;出货量30万片的话,每片分摊成本100美元;出货量100万片,每片分摊的成本大约30美元。其Die尺寸看起来与英伟达Orin差不多,估计晶圆制造成本和封装成本为150美元。特斯拉2022年销量131万辆,按FSD选装率20%即30万套,研发成本按900万美元计算,每片分摊30美元,成本大约280美元;如果15万片的出货量那么成本大概是410美元;如果10万片的话,那么成本是540美元。

特斯拉hw4.0推出,特斯拉发布hw4.0国内上市

图片来源:FCC

除了两颗FSD芯片比较昂贵外,第二贵的就是内存。特斯拉很奢侈地用了16片最昂贵的GDDR6内存,FBGA代号为D9ZPR,实际型号翻查是MT61M512M32KPA-14 AAT:C,容量为2GB,合计32GB。

GDDR (Graphics Double Data Rate)为显存的一种,GDDR是为了设计高端显卡而特别设计的高性能DDR存储器规格,其有专属的工作频率、时钟频率、电压,因此与市面上标准的DDR存储器有所差异,与普通DDR内存不同且不能共用。一般它比主内存中使用的普通DDR存储器时钟频率更高,发热量更小,所以更适合搭配高端显示芯片。GDDR就是电脑爱好者熟悉的高级显存,GDDR6是英伟达2018年发布20系列显卡才开始出现的,不过目前最强的消费级内存是2020年英伟达携手美光推出的GDDR6X。

GDDR6功耗高,一般只用在电脑领域。美光最早推出GDDR6,2021年初时MT61M512M32KPA-14 AAT:C价格大约每片14-16美元,目前估计每片10美元,16片就是160美元。需要指出HW4.0的座舱系统也用了昂贵的GDDR6,不过是三星的4片2GB DDR6,估计也要40美元。Flash存储方面,HW3.0是东芝的THGAF8G8T23BAIL,这是32GB的UFS,不过是很老的UFS2.1标准。HW4.0改用三星的KLUDG8J1ZD,容量提升至128GB,但还是UFS2.1标准,其价格约7.5美元。

HW4.0用了大约450个芯片,绝大部分是电源管理。除了上面提到的,比较贵的芯片还有底部正中间的以太网交换机芯片。HW3.0是Marvell的88Q6321,HW4.0显然不会再用这落后的非严格车规以太网芯片。据推测,HW4.0应该换成了性能比较先进的博通BCM8956X或BCM8947X,也有可能是中国台湾瑞昱的,因为车机板上的以太网交换机就是中国台湾瑞昱的。假设是和车机一样的以太网交换机即RTL9068,价格大约30美元。

HW3.0据说有4746个元件,HW4.0估计有近5000个元件,绝大部分是被动元件。被动元件价格比较低,一般只有人民币几分钱,最贵的是一些钽电容,就是高级显卡或主板一直宣传的钽电容,在HW4.0上也有一些,钽电容价格大约2-6元人民币之间。还有24路供电中使用了比较高级的DrMOS,单价大约1.3-1.7美元,在超过2000的电脑主板上才能见到,DrMOS国内杰华特是进展最快的,车规级已经量产,国外常见的是MPS和安森美。

特斯拉hw4.0推出,特斯拉发布hw4.0国内上市

图片来源:FCC

左下边有三颗解串行芯片,根据PCB上的标志,3个都是4路解串行芯片,也就是说最多12颗摄像头,特斯拉预留了几颗摄像头的位置,HW4.0估计用了8颗摄像头。

特斯拉hw4.0推出,特斯拉发布hw4.0国内上市

图片来源:FCC

左边是HW3.0的智能驾驶接口,右边是HW4.0接口。上面一层是HW4.0的智能驾驶的接口,下面是座舱接口,显然座舱是两个显示屏输出接口。智能驾驶方面, 最上面的红色的预留,目前不用。蓝色的是驾驶员行为监测,四个接口的是4个车两侧的130万像素摄像头接口。白色的连接两个后向摄像头,黑色的前视摄像头,可能两个都是500万像素。推测特斯拉减少了一个前视摄像头,后向加了一个摄像头。特斯拉用了三片4路解串行芯片,估计是美信的MAX96712,这个芯片在国内非常抢手,可以支持4个400万像素,每片价格35-70美元。HW3.0则是两片德州仪器的DS90UB960和一片DS90UB954,个头明显比美信的要小。在摄像头一侧应该还有11个加串行芯片,估计总体成本35美元。

摄像头接口12个,其中1个预留;1个车内做驾驶员行为监测;4个做360环视,即“F-SVC”, “L-SVC”, “R-SVC”, “Back Up",估计是比较低的130万像素;4个做鸟瞰BEV,即“L-FF-Rear”, “R-FF-Rear”, “L-FF-Side”, “R-FF-Side”,FF应该是远场,估计是200万像素;2个前置,一个主Main,一个宽视场Wide。

特斯拉hw4.0推出,特斯拉发布hw4.0国内上市

数据来源:公开信息整理

特斯拉hw4.0推出,特斯拉发布hw4.0国内上市

上面的是HW4.0,下面是HW3.0,可以看出水冷部分做了重新设计 图片来源:FCC

HW3.0是广达电脑上海松江厂代工的,HW4.0大概率还是广达电脑代工的,且似乎转移到中国台湾本岛代工。广达是全球第一大笔记本电脑和服务器代工厂家,2022年收入大约2880亿人民币,特斯拉所贡献的收入不到广达电脑总收入的1%。

特斯拉最强的地方还是水冷的运用,量产车领域只有特斯拉能用水冷,这也是特斯拉敢用台式机GPU的原因,其他厂家要对标特斯拉,必须也掌握水冷技能。

声明:本文仅代表作者个人观点。

更多佐思报告

报告订购及合作咨询请私信小编。

佐思2023年研究报告撰写计划

智能网联汽车产业链全景图(2023年2月版)

自主品牌主机厂自动驾驶

汽车视觉(国内)

高精度地图

合资品牌主机厂自动驾驶

汽车视觉(国外)

高精度定位

ADAS与自动驾驶Tier1-国内

汽车视觉算法

汽车网关

ADAS与自动驾驶Tier1-国外

环视市场研究(本土篇)

数据闭环研究

ADAS域控制器关键组件

环视市场研究(合资篇)

汽车信息安全硬件

自动驾驶与座舱域控制器

红外夜视

汽车信息安全软件

多域计算和区域控制器

自动驾驶仿真(国外)

OEM信息安全

乘用车底盘域控

自动驾驶仿真(国内)

无线通讯模组

域控制器排名分析

激光雷达-国内篇

汽车5G融合

E/E架构

激光雷达-国外篇

800V高压平台

L4自动驾驶

激光雷达核心部件

燃料电池

L2/L2+自动驾驶

毫米波雷达

一体化电池

乘用车摄像头季报

车用超声波雷达

一体化压铸

ADAS数据年报

Radar拆解

汽车操作系统

合资品牌车联网

激光和毫米波雷达排名

线控底盘

车载信息服务系统及娱乐生态

专用车自动驾驶

滑板底盘

自动驾驶重卡

矿山自动驾驶

电控悬架

商用车ADAS

无人接驳车

转向系统

商用车智能座舱

无人配送车

线控制动研究

商用车车联网

无人零售车研究

充换电基础设施

商用车智能底盘

农机自动驾驶

汽车电机控制器

汽车智能座舱

港口自动驾驶

混合动力报告

智能座舱Tier1

模块化报告

汽车PCB研究

座舱多屏与联屏

V2X和车路协同

IGBT及SiC研究

智能座舱设计

路侧智能感知

EV热管理系统

仪表和中控显示

路侧边缘计算

汽车功率电子

智能后视镜

汽车eCall系统

电驱动与动力域

行车记录仪

汽车EDR研究

汽车线束

汽车数字钥匙

智能汽车个性化

汽车音响

汽车UWB研究

汽车多模态交互

汽车座椅

HUD行业研究

车载语音

汽车照明

人机交互

车载天线

汽车镁合金压铸

车载DMS

TSP厂商及产品

电装新四化

OTA研究

自动驾驶法规

造车新势力-蔚来

汽车云服务研究

自动驾驶标准和认证

蔚来ET5/ET7智能化功能拆解

汽车功能安全

智能网联测试基地

造车新势力-小鹏

AUTOSAR研究

PBV及汽车机器人

小鹏G9功能拆解

软件定义汽车

飞行汽车

造车新势力-理想

软件供应商

行泊一体研究

理想L8/L9功能拆解

乘用车T-Box

智慧停车研究

自动驾驶芯片

商用车T-Box

汽车分时租赁

座舱SOC

T-Box排名分析

共享出行及自动驾驶

汽车VCU研究

车型供应商调研

车企数字化转型

汽车MCU研究

大疆前视双目与图达通激光雷达拆解

自动驾驶融合算法

传感器芯片

蔚来丰田长城车机和座舱域控拆解

AI大模型及自动驾驶智算中心

车载存储芯片

智能表面

汽车CIS研究

「佐思研究月报」

ADAS/智能汽车月报 | 汽车座舱电子月报 | 汽车视觉和汽车雷达月报 | 电池、电机、电控月报 | 车载信息系统月报 | 乘用车ACC数据月报 | 前视数据月报 | HUD月报 | AEB月报 | APA数据月报 | LKS数据月报 | 前雷达数据月报