奔馳MBUX系統(tǒng)在2018年CES大展上第一次亮相,奔馳自豪宣稱是全球最先進(jìn)的汽車中控(Infotainment)系統(tǒng)。2020年9月,奔馳推出第二代MBUX系統(tǒng),暫時(shí)只在奔馳新S級(jí)上使用。因此奔馳目前主要還是第一代MBUX系統(tǒng),包括ABEGLAGLSCLSGLCVX等主力車型。因此這次主要分析第一代MBUX系統(tǒng)。
第一代MBUX系統(tǒng)的硬件代號(hào)為NTG6,由三星哈曼提供,偉世通提供儀表。
NTG6共4塊PCB,分別是多媒體、主板、電視板和嵌入板(即我們行內(nèi)俗稱的核心板)。
4010主板主要是網(wǎng)絡(luò)界面(CAN、以太、MOST、藍(lán)牙和WLAN),供電和音頻I/O。4110多媒體板包括主處理器、USB和圖形I/O。4065區(qū)域特別板包括收音、電視調(diào)諧器、USB和GPS導(dǎo)航。嵌入板4020,4020是英特爾的ApolloLake核心板,即英特爾A395X系列產(chǎn)品,特斯拉的Model3用的就是英特爾的A3950,奔馳僅將之用于電視功能,非常奢侈。電視功能屬于選配,在實(shí)際出貨中幾乎沒有人選配,二代MBUX也徹底放棄了這塊核心板。因此本文不詳述此塊核心板。
上圖為NTG6的爆炸圖,二代MBUX將320GB的機(jī)械硬盤換成固態(tài)硬盤,其余相差不大。外殼采用鎂合金鑄造,輕巧耐沖擊,散熱也好。
NTG6采用主副處理器設(shè)計(jì),主處理器是英偉達(dá)的Parker,負(fù)責(zé)多媒體處理。副處理器是德州儀器的DRA604,處理收音和導(dǎo)航。國內(nèi)蔚來的ES8也是近似的設(shè)計(jì)。
英偉達(dá)Parker是6核設(shè)計(jì),包括4個(gè)[emailprotected],兩個(gè)[emailprotected]。GPU方面采用Maxwell架構(gòu),擁有256個(gè)CUDA核,運(yùn)行頻率1.0GHz。這是除了廣汽AionLX用的高通SA8195AP和奔馳二代MBUX用的英偉達(dá)XavierNX外性能最強(qiáng)的座艙用芯片。配備了8Gb的LPDDR4 DRAM,64MB的NOR閃存,32GB的EMMC。DRA604是德州儀器J5系列的入門級(jí)產(chǎn)品,采用ARM A8 CPU,配備128MB的DDR2 DRAM和128MB SLC NAND存儲(chǔ)器。之所以用這個(gè)很老的芯片是早期汽車座艙主要是收音和播放歌曲,為了能最大限度利用研發(fā)成果,奔馳仍然沿用最早的設(shè)計(jì)。
4065板的電路框架圖如上,調(diào)諧器方面都是NXP的產(chǎn)品,NXP也是幾乎壟斷了車載收音領(lǐng)域,通常都是三件套,包括AM/FM的SAF7751HN、HD RADIO的SAF3600和SDRAS模塊。以太網(wǎng)物理層是Microchip的KSZ8051。
上圖為多媒體版的圖形I/O部分。兩路輸出,都是由美信的GMSL解串行芯片將HDMI轉(zhuǎn)為GMSL同軸或STP輸出,輸出到儀表的是畫中畫形式。輸出到中控屏幕的幀率比較高。3路攝像頭輸入,分別是4個(gè)200萬像素的360環(huán)視輸入到MAX9288解串行芯片中,奔馳用的是200萬像素,是目前最高的,絕大部分目前還是100萬或130萬像素。因?yàn)榇蟛糠种魈幚砥鳑]有足夠的資源來處理200萬像素的360環(huán)視。除360環(huán)視,還有一個(gè)倒車攝像頭,也是200萬像素,大部分車輛有360環(huán)視就不再有倒車攝像頭,而奔馳認(rèn)為360環(huán)視的魚眼攝像頭有效距離太近,且圖像需要矯正,仍然保留了常規(guī)非魚眼攝像頭。此外還有一個(gè)AR攝像頭,主要可能是對(duì)應(yīng)AR HUD的。
多媒體板的音頻部分如上圖,音頻自Parker輸出后先通過ADI的ADSP21489進(jìn)行各種音效處理,然后分兩路輸出,一路是D類放大器TDF8534,TDF是5路放大器,每路最高80瓦功率。一路經(jīng)AKM的AK4384做DAC變換后,進(jìn)入前置放大器再與耳機(jī)接口連接。輸入部分,4麥克風(fēng)陣列分別輸入兩個(gè)ADC變換芯片AK5720。然后再進(jìn)入ADSP21489做處理。這其中還有一個(gè)含USB口的MOST150總線控制器:Microchip的OS81118。
上圖是多媒體板的網(wǎng)絡(luò)部分。關(guān)鍵元件有以太網(wǎng)交換機(jī)KSZ8895(二代更換為Marvell的88EA6321),千兆以太網(wǎng)物理層KSZ9031,WLAN與藍(lán)牙模塊BCM89359。KSZ8895是一個(gè)4口的以太交換機(jī),端口比較少,難以擴(kuò)展,所以二代MBUX換為7口的88EA6321。
NTG6的MCU部分如上圖,包括RH850和三個(gè)CAN收發(fā)器,CAN收發(fā)器都是NXP的TJA1043系列。
不計(jì)軟件成本,單硬件成本估計(jì)大約474美元,考慮到這個(gè)硬件是千顆參考價(jià)格,以奔馳的量,價(jià)格還可以再降低不少,加上軟件和研發(fā)成本,預(yù)計(jì)NTG6的整體成本大約是500美元,這個(gè)成本遠(yuǎn)高于國內(nèi)的Infotainment,大約是國內(nèi)的兩倍還多。
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