高通SA8255/SA8775/SA8770深度分析

高通SA8255/SA8775/SA8770三款芯片大約在2022年初完成設計，這三款芯片差別極小。其中， SA8255/SA8775主要區(qū)別是SA8775多了兩個通用DSP，AI算力最高達到了72TOPS，而SA8255的AI算力最高為48TOPS。SA8775與SA8770只有CPU頻率差別，SA8770的CPU頻率最高是2.1GHz，SA8775是2.35GHz。

SA8255定位于高端座艙領域，SA8775定位于艙駕一體，實際上要求不高的話SA8255也能做艙駕一體。

QAM8775P內部框架圖

從第三代開始，高通都采用模塊出售，不再單獨出售芯片，SA8775也是如此，模塊型號是QAM8775P，QAM8775P模塊尺寸為65.0 mm×65.0 mm×4.55 mm(最大)，封裝是BGM1573B封裝。QAM8775P模塊的關鍵組件包括SA8775P SoC、4個PMM8650AU電源管理IC、1個第三方電源管理IC和3個315ball LPDDR5 SDRAM封裝。LPDDR5還是由美光提供，容量合計可能是12GB。

QAM8775P的電源架構

QAM8775P的電源架構，座艙類應用只需要4個電源管理，艙駕一體則多了一個第三方的ASIL-D級的電源管理芯片。從電源管理型號PMM8650推測高通的ADAS芯片SA8650與SA8775應該也是差不多的設計。

PMM8650AU電源管理內部框架圖

第三方的ASIL-D級電源管理芯片可能來自NXP或英飛凌，ASIL-D級電源管理芯片按照SEooC進行開發(fā)，在相對惡劣的安全假設條件下，按照IEC ER62380標準獲得芯片的失效率，并針對其失效模式和失效分布實現硬件安全機制和芯片冗余設計，經過大量的仿真驗證以及故障注入測試，通過FTA、FMEDA、DFA等安全分析方式，計算其SPMF、LFM、PMHF指標滿足功能安全標準建議要求。同時無需軟件來實現其模擬和邏輯自檢，還為系統(tǒng)的MCU及外設芯片，甚至外圍電路被動器件的失效監(jiān)測都提供了安全機制。這些牽涉模擬數字的混合芯片并非高通擅長的，所以采用了第三方的芯片。

CPU部分，SA8775與比較老的產品SA8295是非常接近的，SA8775采用兩簇八核心設計，內核為Kryo 680 Gold Prime，SA8295的四個大核心則是Kryo 695，最高頻率是2.5GHz，四個中核心是Kryo 670 Gold，最高頻率2.05GHz，而SA8775的8核心完全相同，最高運行頻率都是2.35GHz。Kryo 680 Gold Prime和Kryo 695一樣都是基于ARM Cortex-X1而來的，Kryo 670 Gold則是基于ARM Cortex-A78，最終SA8295與SA8775的CPU算力相差甚微，SA8295是220kDMIPS，SA8775是230kDMIPS，順便講一下，加了5G基帶版本的SA8295是高通為微軟筆記本電腦打造的8cx Gen3的CPU。緩存上，SA8295是8MB的L3緩存，SA8775是4MB的L3緩存，SA8775的L2緩存是512kB，可能比SA8295的中核心要高一倍。

GPU部分，SA8775使用Adreno 663，算力為1.1-1.3TFLOPS，相對SA8295的Adreno 695高達3TFLOPS的算力是遜色不少，不過艙駕一體對GPU算力需求不多，同時也可能是成本的考慮，從占成本最多的CPU和GPU來分析，推測SA8775的價格應該比SA8295要低10%-20%。

SA8775用安全島取代了SA8295的安全管理模塊SMSS，安全島內有4核心的ARM Cortex-R52做實時性控制。安全島主要包括網絡集成、健康監(jiān)測、通用資源、根與安全幾個部分，對于主域主要是安全超時和動態(tài)電氣隔離，實現失效恢復和重啟，不過應該主要是針對存儲部分。其他幾個部分都是常規(guī)設計，如內建自測試的BIST，能達到ASIL-B級別，智能駕駛的話，外接一個ASIL-D級的MCU還是少不了的。

AI方面是高通V73架構，包含四個HVX矢量擴展，兩個HMX矩陣擴展，最高頻率1.5GHz，是基于DSP的架構，L2緩存1MB，還有緊耦合VCTM為8MB。兩個通用DSP，最高運行是1.708GHz，擁有1MB的L2緩存，這兩個通用DSP是SA8775獨有的。

接口方面，擁有8個CAN-FD接口，這一點比英偉達的Orin要強不少，Orin只有兩個；以太網接口方面，有4個以太網接口，包括一個RGMII、一個RMII、兩個SGMII，其中SGMII最高支持2.5G，相對Orin遜色不少，Orin有6個以太網接口，其中10G級別兩個，千兆級別三個，百兆級別一個。

存儲方面，存儲帶寬96比特，支持LPDDR5 3200MHz，大約是77GB/s，這一點遠不及英偉達Orin的205GB/s。支持兩個UFS3.1，一個Octal SPI Nor Flash。此外還有3MB的系統(tǒng)緩存。

SA8775視頻輸入輸出與處理表現

綜合來看，高通還是比較注重性價比，這也是高通的一貫特色。在高端車型上，SA8775還是要遜色英偉達Orin不少，但價格比英偉達Orin也要低不少。

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