秒懂CPU、GPU、NPU、DPU、MCU、ECU......

　　當(dāng)汽車進(jìn)入電動(dòng)化、智能化賽道后，產(chǎn)品變革所衍生的名詞困擾著消費(fèi)者。例如關(guān)于芯片方面的CPU、GPU、NPU、SOC等等。這些參數(shù)格外重要，甚至不遜于燃油車時(shí)代的一些核心部件配置。

　　這次，我們進(jìn)行一次芯片名詞科普，一起掃盲做個(gè)電動(dòng)化汽車達(dá)人。

　　關(guān)于芯片里的名詞

　　1、CPU

　　汽車cpu是汽車中央處理器。其事就是機(jī)器的“大腦”，也是布局謀略、發(fā)號(hào)施令、控制行動(dòng)的“總司令官”。

　　CPU的結(jié)構(gòu)主要包括運(yùn)算器（ALU,Arithmetic and Logic Unit）、控制單元（CU,Control Unit）、寄存器（Register）、高速緩存器（Cache）和它們之間通訊的數(shù)據(jù)、控制及狀態(tài)的總線。

　　簡單來說就是：計(jì)算單元、控制單元和存儲(chǔ)單元。（架構(gòu)如下圖）

　　如果你看不懂，我可以把他翻譯成中文。簡單來說就是，計(jì)算單元主要執(zhí)行算術(shù)運(yùn)算，存儲(chǔ)單元主要保存數(shù)據(jù)以及指令等；控制單元?jiǎng)t對(duì)指令譯碼。

　　2、GPU

　　GPU叫做圖形處理器，又稱顯示核心、視覺處理器、顯示芯片。

　　圖形處理你是不是想到了顯卡？提到顯卡和GPU，人們會(huì)想到游戲和電影中精美的三維圖形。其實(shí)，早期顯卡不但不能處理三維圖形，甚至連二維圖形都無法處理，它僅具備顯示能力。今天，GPU不但能夠處理復(fù)雜的三維圖形，還能作為協(xié)處理器，在通用計(jì)算中使用。

　　電腦圖形處理器的發(fā)展是從圖形顯示適配器開始的，到圖形加速器，再到圖形處理器即GPU，其功能在不斷增強(qiáng)。

　　3、MCU

　　汽車mcu是微控制器，控制著汽車內(nèi)所有的電子系統(tǒng)，比如多媒體、音響、導(dǎo)航、懸掛等。作為汽車電子控制系統(tǒng)的核心，mcu必須有著耐高溫和堅(jiān)固的特性，使之在復(fù)雜的汽車內(nèi)部環(huán)境中不容易損壞。

　　MCU分為1位、4位、8位、16位、32位甚至64位單片機(jī)。4位MCU大部分應(yīng)用在計(jì)算器、車用儀表、車用防盜裝置。

　　4、NPU

　　近幾年NPU特別火，我們可以理解為NPU就是AI芯片，普通芯片就是CPU。在自動(dòng)駕駛和智能座艙都離不開NPU。

　　換句話說，npu是具備智能和學(xué)習(xí)的特性，也就是說這個(gè)處理器它是會(huì)模仿人的大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的。

　　在工作模式上，CPU主要是負(fù)責(zé)低精度,各種普通的數(shù)據(jù),npu則是人工智能算法上面運(yùn)行效率要高于另外兩者。

　　5、SoC

　　SoC芯片是芯片的一種，簡單的理解就是把幾種不同類型的芯片集成到一塊芯片上，比如把CPU、GPU、存儲(chǔ)器、藍(lán)牙芯片等集成到一個(gè)芯片上。

　　再例如，智能座艙上的wifi功能和藍(lán)牙功能，都是集成在SoC芯片之上，例如8155就屬于SoC芯片。

　　6、TOPS

　　TOPS也是我們常說的算力，1 TOPS代表處理器每秒鐘可進(jìn)行一萬億次。我們熟知的8155芯片算力是8TOPS，英偉達(dá)orin芯片算力為254TOPS。

　　汽車從L1、L2、L3、L4、L5不斷推進(jìn)，某種意義上看，就是算力的競賽，每往上進(jìn)階一級(jí)就意味著對(duì)算力的需求更高。

　　毫無疑問，當(dāng)前的自動(dòng)駕駛芯片市場發(fā)生了明顯的變化，“大算力”正是一大趨勢。除了英偉達(dá)，算力突破100TOPS的芯片陸續(xù)問世，比如已發(fā)布單顆芯片最高算力可達(dá)128TOPS的地平線征程5；單顆芯片最高算力可達(dá)176TOPS的Mobileye EyeQ Ultra等。

　　7、DMIPS

　　常常有人會(huì)把TOPS和DMIPS搞混，認(rèn)為這兩個(gè)詞語都在表達(dá)同一種計(jì)算能力。其實(shí)并非如此，DMIPS是每秒處理機(jī)器語言指令數(shù)，而TOPS是每秒鐘可以進(jìn)行的操作數(shù)量。

　　例如8155芯片CPU能夠達(dá)到105K DMIPS執(zhí)行能力，算力是8TOPS，這顯然是芯片兩塊不同領(lǐng)域的處理能力。

　　DMIPS是，用Dhrystone這套測試程序跑下來，每秒鐘可以執(zhí)行多少指令。

　　某種意義上，誰家的這個(gè)數(shù)字高，誰家的CPU就更牛。50000DMIPS就意味著每秒可以執(zhí)行50000*100萬條指令。

　　8、DPU

　　DPU和NPU的組合很像TOPS和DMIPS，很容易搞混。

　　DPU和NPU都是具有學(xué)習(xí)能力的芯片，只是DPU是深度學(xué)習(xí)處理器，是基于Xilinx可重構(gòu)特性的FPGA芯片。而NPU不基于Xilinx。

　　不同于CPU的AI芯片，DPU可以機(jī)器學(xué)習(xí)、安全、電信和存儲(chǔ)等應(yīng)用，并提升性能。