秒懂CPU、GPU、NPU、DPU、MCU、ECU......

　　當汽車(chē)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(zhù)消費者。例如關(guān)于芯片方面的CPU、GPU、NPU、SOC等等。這些參數格外重要，甚至不遜于燃油車(chē)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(chē)達人。

　　關(guān)于芯片里的名詞

　　1、CPU

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

　　CPU的結構主要包括運算器（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據、控制及狀態(tài)的總線(xiàn)。

　　簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是：計算單元、控制單元和存儲單元。（架構如下圖）

　　如果你看不懂，我可以把他翻譯成中文。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是，計算單元主要執行算術(shù)運算，存儲單元主要保存數據以及指令等；控制單元則對指令譯碼。

　　2、GPU

　　GPU叫做圖形處理器，又稱(chēng)顯示核心、視覺(jué)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(wú)法處理，它僅具備顯示能力。今天，GPU不但能夠處理復雜的三維圖形，還能作為協(xié)處理器，在通用計算中使用。

　　電腦圖形處理器的發(fā)展是從圖形顯示適配器開(kāi)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。

　　3、MCU

　　汽車(chē)mcu是微控制器，控制著(zhù)汽車(chē)內所有的電子系統，比如多媒體、音響、導航、懸掛等。作為汽車(chē)電子控制系統的核心，mcu必須有著(zhù)耐高溫和堅固的特性，使之在復雜的汽車(chē)內部環(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。4位MCU大部分應用在計算器、車(chē)用儀表、車(chē)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(kāi)NPU。

　　換句話(huà)說(shuō)，npu是具備智能和學(xué)習的特性，也就是說(shuō)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主要是負責低精度,各種普通的數據,npu則是人工智能算法上面運行效率要高于另外兩者。

　　5、SoC

　　SoC芯片是芯片的一種，簡(jiǎn)單的理解就是把幾種不同類(lèi)型的芯片集成到一塊芯片上，比如把CPU、GPU、存儲器、藍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(shuō)的算力，1 TOPS代表處理器每秒鐘可進(jìn)行一萬(wàn)億次。我們熟知的8155芯片算力是8TOPS，英偉達orin芯片算力為254TOPS。

　　汽車(chē)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)階一級就意味著(zhù)對算力的需求更高。

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

　　7、DMIPS

　　常常有人會(huì )把TOPS和DMIPS搞混，認為這兩個(gè)詞語(yǔ)都在表達同一種計算能力。其實(shí)并非如此，DMIPS是每秒處理機器語(yǔ)言指令數，而TOPS是每秒鐘可以進(jìn)行的操作數量。

　　例如8155芯片CPU能夠達到105K DMIPS執行能力，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(lái)，每秒鐘可以執行多少指令。

　　某種意義上，誰(shuí)家的這個(gè)數字高，誰(shuí)家的CPU就更牛。50000DMIPS就意味著(zhù)每秒可以執行50000*100萬(wàn)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)習能力的芯片，只是DPU是深度學(xué)習處理器，是基于Xilinx可重構特性的FPGA芯片。而NPU不基于Xilinx。

　　不同于CPU的AI芯片，DPU可以機器學(xué)習、安全、電信和存儲等應用，并提升性能。