作為一款2017 年7 月份正式交付的車型，特斯拉Model 3 已經不年輕了。不過，通過軟硬件升級（硬件從HW 2.5 換到了HW 3.0），Model 3 依然擁有強悍的產品力，未來更是能輕鬆升級到全自動駕駛。

至少，特斯拉是這樣承諾的。

相比於其大哥Model S 與Model X，Model 3是特斯拉首款真正意義上的“平民”電動車。去年HW 3.0 面世後特斯拉向用戶承諾，只要購買FSD 套件，就能在售後獲得HW 3.0 升級。

當然，即使你花了FSD 的錢，現在也用不上全自動駕駛。畢竟，現在的FSD 只能算是個Autopilot 強化版。不過，Musk 依然對FSD 信心滿滿，今年7 月份還計劃再次提高其售價。

因此，特斯拉的信徒們對Model 3的探索也遠未結束。那麼，新的HW 3.0到底為Model 3帶來了什麼轉變？未來這款碗大量又足的車型又將如何進化？今天，我們就針對其車載傳感器與ECU進行一番解讀。

成本優先

最近幾年，車載芯片的地位開始變得越發重要，因為其算力是支撐駕駛員輔助、自動駕駛和主動安全功能的中流砥柱。

為了優化此類功能，許多OEM 商與一級供應商開始用攝像頭、雷達、LiDAR 等傳感器武裝車輛，幫牠們獲知周邊環境信心。當然，傳感器採集的所有信息都要匯集到一起，這時控制單元的重要性就體現出來了。

鑑於特斯拉在公眾中一直有著“高科技”的品牌形象，因此Model 3 上的各項硬件自然成了黑科技的代名詞。

不過，System Plus 公司CEO Romain Fraux 卻一針見血的指出，特斯拉在設計Model 3 之初主要目標其實是縮減ADAS 系統的成本，以便拉低該車型的售價。

在Model 3 上，特斯拉標配了8 顆攝像頭，1 顆雷達和12 顆超聲波傳感器。至於LiDAR，Musk 則選擇無視。

賦能ADAS 的傳感器

Model 3的傳感器陣列中包含8顆攝像頭，它們能為車輛提供360度視野，探測半徑更是高達250米。12顆超聲波傳感器則是視覺系統的補充。兩套傳感器相結合，不但保證了遠距離探測能力，相對於此前系統精確度還實現了翻番。除此之外，Model 3的傳感器套裝還整合了處理能力增強版的前視雷達系統。它能為車輛提供額外的環境數據，同時在雨霧、砂塵等天氣充當安全冗餘，甚至直接“穿過”前車為Model 3提供“千里眼”視角。

在攝像頭配置上，車頭安裝了3 顆負責前方視野，與雷達形成互補。這3 顆攝像頭技術特性並不相同，其中充當主攝那顆探測距離達到250 米，但視場很窄，其他2 顆探測距離分別為150 和60 米，但視場要寬上不少。另外5 顆攝像頭則負責監控車輛側面和後方，其探測距離可達100 米。

至於那12 顆超聲波傳感器，工作半徑就只有8 米了。不過，它能在任何速度下穩定工作，對車輛控制盲區相當有用。這些傳感器採集到的數據還會被Autopilot 拿來變線用。最後，有關車輛方位的確定，特斯拉用的還是GPS。

前視攝像頭

為了處理前方視野，特斯拉專門開發了三攝模組配合三顆圖像傳感器使用。Model 3 還搭載了2 顆前視側邊攝像頭，2 顆後視側邊攝像頭與1 顆後視攝像頭。

像素方面，這8 顆攝像頭均為120 萬像素，技術來源於2015 年的On Semiconductor 產品。“它們都是些便宜貨，技術上也不新，分辨率更是不行。”Fraux 說道。

從一家供應商一次買齊8 顆攝像頭也意味著，“特斯拉想要拿到一個最優惠的採購價。”Fraux 解釋道。

三攝系統有什麼玄機？

特斯拉的這套三攝系統用了On Semiconductor 的120 萬像素（1280×960）AR0136A CMOS 傳感器，單個像素尺寸為3.75μ。

為了進行一番比較，System Plus 找了採埃孚的S-Cam4 三攝系統。這套系統搭載了Omnivision 的COMS 傳感器與Mobileye 的EyeQ4 視覺處理器。

如上圖所示，特斯拉的PCB 封裝技術與寶馬的不同。德國巨頭更傾向於將不同的傳感器放在不同的PCB 上。特斯拉的前視三攝模組則將所有CMOS 放在了一塊PCB 上，而且沒有負責處理的SOC。採埃孚的S-Cam4 則有Mobileye 的視覺處理器支撐。

On Semiconductor的成熟傳感器加不需要後處理的特性讓這種低成本攝像頭模組終於成功完成了成本管控。據悉，採埃孚的三攝系統成本大約要165美元，而Model 3則只要65美元。

雷達

在雷達模組上，特斯拉求穩心態也暴露無遺，它們選擇了大陸集團的ARS4-B。ARS4-B用到了77GHz的雷達芯片組與恩智浦的32-bit MCU。Fraux指出，雖然聯發科與德州儀器都對車載芯片市場虎視眈眈，但恩智浦與英飛凌依然是無可爭議的領先者。大陸集團則在雷達模組上優勢巨大。ARS4-B至少已登陸15款車型，包括奧迪Q3，大眾途觀、日產奇駿等重量級產品。

大陸集團還有一款名為ARS4-A 的雷達系統，主要用於碰撞預警、緊急剎車輔助、碰撞緩解和自適應巡航。這款產品的強大之處在於其遠距離實時測量能力，250 米的範圍內精度可達+/-0.2 米。近距離測量也能達到70 米，還能直接拿到兩個物體之間的相對速度和角度數據。

特斯拉計算單元

特斯拉自研了一款“液冷雙核計算平台”，直接囊括了Autopilot 與信息處理計算機。簡言之，它們被安置在兩塊電路版上，但整合進了一個模組。

具體來說，新的計算平台整合了負責中控信息娛樂的ECU 與Autopilot ECU，而在HW 2.5 時代，Autopilot 用的還是英偉達的SoC 與GPU。

雖然天才如Musk，一條龍自主化也不現實，因此在自研FSD後，它們還是要用到英偉達的GPU，英特爾的處理器，恩智浦與英飛凌的微控器，鎂光、三星的閃存以及意法半導體的音頻放大器。

Autopilot ECU 的進化

System Plus 注意到，特斯拉在計算能力上的進化已經在Autopilot ECU 上有所體現了。在HW 2.5 時代，特斯拉整合了兩塊英偉達Parker SoC，一塊英偉達Pacal GPU 和一塊英飛凌的TriCore CPU。到了HW 3.0 時代，特斯拉則用上了兩塊自研SoC，兩塊GPU，兩塊神經網絡處理器和一塊鎖步CPU。

與奧迪A8 上那套採埃孚的系統相比，特斯拉的價格實惠不少，還有了安全冗餘。

HW2.5 vs. HW3.0

Fraux 表示，同樣的體積下，特斯拉在HW 3.0 裡塞進了更多零部件（4746 個，比HW 2.5 多了65 個零部件）。

製程方面，特斯拉的自研SoC 為14nm，比HW 2.5 時代英偉達的16nm 要先進一些。Fraux 指出，這也是汽車第一次用上14nm FinFET 芯片。

自研SoC 才真香？

在汽車行業，自行設計ASIC（專用芯片）的做法已經很少見了。因為它風險太大了。“除非你公司內部一個天才的硬件設計團隊”，Fraux 解釋道。鑑於現在的汽車市場並不像從前火熱，自掏腰包設計芯片就更顯得得不償失了。

不過凡事沒有絕對，想複製特斯拉自研芯片做法的廠家也不少，它們也想為自家的類Autopilot 產品搞一個強力核心。

不過，花大價錢自研芯片真的值得嗎？

“如果你還想有個好看的利潤報表且量產需求很大，花這份錢就值得。”Fraux解釋道。過去幾年裡，車輛整合的電子元器件越來越多，而英偉達和英特爾這樣的領軍廠商可不願玩“薄利多銷”。如果OEM商未來五年內不願將利潤拱手讓人，恐怕自行研發芯片才是扼住命運咽喉最好的方法。

System Plus預計，特斯拉HW 2.5成本為280美元，但換裝自行設計的FSD後，HW 3.0成本就講到了190美元。“假設自研芯片會花費1.5億美元，而一年產量能達到40萬塊的話，四年時間就能回本了。”Fraux說道。顯然，對汽車巨頭來說自研芯片絕對是個好選擇。