奔驰MBUX成本及系统分析

奔驰MBUX系统在CES 2018上首次亮相,奔驰骄傲地宣称自己是全球最先进的车载信息娱乐系统。2020年9月,奔驰推出第二代MBUX系统,暂时只在奔驰新S级上使用。所以奔驰主要是第一代MBUX系统,包括ABEGLAGLSCLSGLCVX等主要车型。所以这次主要分析第一代MBUX系统。

第一代MBUX系统的硬件代码是NTG6,由三星哈曼提供,仪器由伟世通提供。

NTG6有4个PCB,分别是多媒体、主板、电视板、嵌入式板(我们行业俗称核心板)。

4010的主板是网络接口(CAN、以太网、MOST、蓝牙、WLAN)、电源、音频I/O,4110多媒体板包括主处理器、USB、图形I/O.4065区专用板包括收音机、电视调谐器、USB、GPS导航。嵌入式板4020和4020是英特尔的ApolloLake核心板,即英特尔A395X系列产品,特斯拉的Model3用的是英特尔A3950,奔驰只用它做电视功能,很奢侈。电视功能是可选的,实际出货几乎没人选择。第二代MBUX已经完全抛弃了这个核心板。所以这个核心板就不在本文详细描述了。

上图是NTG6的爆炸。第二代MBUX用固态硬盘代替了320GB的机械硬盘,其余的也差不多。外壳由镁合金制成,重量轻,耐冲击,散热好。

NTG6设计了主辅处理器,主处理器是英伟达的Parker,负责多媒体处理。子处理器是德州仪器的DRA604,处理无线电和导航。国内威来的ES8也是类似的设计。

英伟达帕克是6核设计,包括4个A57@1.65GHz和2个丹佛@1.8GHz,GPU采用Maxwell架构,256个CUDA核,运行频率1.0GHz.除了GAC AionLX用的高通SA8195AP和奔驰二代MBUX用的英伟达XavierNX,这个芯片是最强大的驾驶舱芯片。配备8Gb LPDDR4 DRAM,64MB NOR闪存,32GB EMMC。DRA604是德州仪器J5系列的入门级产品,采用ARM A8 CPU,配备128MB DDR2 DRAM和128MB SLC NAND内存。之所以使用这种非常古老的芯片,是因为早期的汽车驾驶舱主要用于无线电接收和歌曲播放。为了最大限度地利用研发成果,奔驰依然采用最早的设计。

4065板的电路框图如上。调谐器都是恩智浦的产品,恩智浦几乎垄断了车载收音机领域,通常是三件套,包括AM/FM的SAF7751HN,HD RADIO的SAF3600,SDRAS模块。以太网物理层是微芯片的KSZ8051。

上图是多媒体版的图形I/O部分。这两个输出由马克西姆的GMSL反序列化芯片从HDMI转换成GMSL同轴或STP输出,并以画中画的形式输出到仪器。输出到中央控制屏幕的帧速率相对较高。三个摄像头输入,即四个200万像素的360环视输入,输入到MAX9288反序列化芯片。奔驰用了200万像素,目前最高,目前大部分还是100万或者130万像素。因为大多数主处理器没有足够的资源来处理200万像素的360度视图。除了360左右看看,还有倒车摄像头,也是200万像素。大部分车辆有360左右看,没有倒车摄像头,而奔驰认为360左右看鱼眼

像头有效距离太近,且图像需要矫正,仍然保留了常规非鱼眼摄像头。此外还有一个AR摄像头,主要可能是对应AR HUD的。

多媒体板的音频部分如上图,音频自Parker输出后先通过ADI的ADSP21489进行各种音效处理,然后分两路输出,一路是D类放大器TDF8534,TDF是5路放大器,每路最高80瓦功率。一路经AKM的AK4384做DAC变换后,进入前置放大器再与耳机接口连接。输入部分,4麦克风阵列分别输入两个ADC变换芯片AK5720。然后再进入ADSP21489做处理。这其中还有一个含USB口的MOST150总线控制器:Microchip的OS81118。

上图是多媒体板的网络部分。关键元件有以太网交换机KSZ8895(二代更换为Marvell的88EA6321),千兆以太网物理层KSZ9031,WLAN与蓝牙模块BCM89359。KSZ8895是一个4口的以太交换机,端口比较少,难以扩展,所以二代MBUX换为7口的88EA6321。

NTG6的MCU部分如上图,包括RH850和三个CAN收发器,CAN收发器都是NXP的TJA1043系列。

不计软件成本,单硬件成本估计大约474美元,考虑到这个硬件是千颗参考价格,以奔驰的量,价格还可以再降低不少,加上软件和研发成本,预计NTG6的整体成本大约是500美元,这个成本远高于国内的Infotainment,大约是国内的两倍还多。

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