汽车标准要求获得可靠性标准 AEC-Q 系列和质量管理标准 ISO/TS16949 之一的认证。 此外，它们还需要通过功能安全标准ISO26262ASILB(D)。 近年来，全球汽车芯片市场的增速远高于当年汽车销量的增速。 ICVTank数据显示，2019年全球汽车芯片市场规模达465亿美元，同比增长11%。 受全球COVID-19疫情和汽车销量下滑的影响，2020年全球汽车芯片市场将小幅下滑，预计规模为460亿美元。 IHSMarkit 预测，2026 年汽车芯片收入将增长至 676 亿美元。
现阶段，汽车市场的芯片主要可以分为两类：一类是功能芯片MCU，主要以控制指令计算为主，计算能力较弱；一类是功能芯片MCU，主要以控制指令计算为主，计算能力较弱。 另一类是基于智能计算，具有更强的计算能力，负责自动驾驶功能的SoC芯片根据计算能力需求的演进路线是：CPU→GPU→FPGA→ASIC。 MCU是芯片级芯片，也称为单片机。 它一般只包含一个处理器单元，即CPU； MCU = CPU + 存储 + 接口单元。
SoC是系统级芯片，一般包含多个处理器单元； 例如，SoC可以是CPU+GPU+DSP+NPU+存储+接口单元。 此外，还有多种具有其他功能的芯片，如摄像头芯片、AMP芯片、功率半导体芯片、胎压监测芯片TPMS、BMS芯片等。
汽车MCU芯片
随着全球汽车消费升级，汽车电子化趋势快速增长。 全球汽车中安装的电子控制单元（ECU）数量持续增加，且普遍为MCU芯片。 目前，全球汽车MCU芯片市场高度集中，行业CR4占比43%，行业CR8达到63%。 全球市场处于以NXP、英飞凌、瑞萨等为代表的竞争格局。2019年，NXP占全球汽车MCU芯片市场的14%，其次是英飞凌，占11%。
其他竞争者包括意法半导体、德州仪器、博世、安森美、Microchip等。芯片与汽车制造商的深度绑定导致个性化定制和外部代工，这使得供应链扩展变得更加困难。 例如：瑞萨与丰田、英飞凌与德国等。汽车芯片领域主要竞争对手：
目前，所有汽车芯片都处于供不应求的状态，其中MCU短缺最为严重，交货时间延长了多达四倍，对一级和OEM厂商都造成了影响。 全球70%以上的汽车MCU产量来自台积电，而台积电2020年汽车芯片代工营收占比仅为3%。MCU处于20~45nm成熟工艺（高端自动驾驶SoC芯片需要更先进的7nm工艺），代工利润低，没有扩产动力，导致MCU产能紧张。
据伯恩斯坦咨询公司估计，2021年全球汽车芯片短缺将导致汽车产量损失200万至450万辆，相当于过去十年全球年汽车产量的近5%。
汽车SoC芯片
SoC可以用单芯片实现完整的电子系统，越来越多地应用于自动驾驶、深度学习等行业。 未来，汽车数据处理芯片将逐步向智能AI方向发展。 汽车智能化、智能座舱和自动驾驶的趋势，带来汽车智能架构和算法算力的数量级提升，推动汽车芯片快速转向配备更多算力。 强大的SoC芯片将成为半导体产业和IC产业未来的发展方向。
汽车AI芯片市场格局已明朗
在先进芯片赛道上，Mobileye（英特尔）、英伟达、高通、华为、特斯拉等厂商拥有较强的先发优势。 GPU领域全球AI龙头英伟达、英特尔背靠的汽车AI芯片龙头Mobileye均属于第一阵。 高通和华为同属1.5阵列，有望快速攻入第一阵列。 高通在通信和消费电子领域优势明显。 基于其在智能手机芯片的成功经验，已成为智能座舱芯片的领导者。
在智能驾驶领域，高通于2020年1月推出了Snapdragon Ride平台，并正在加速推广应用。 华为AI芯片覆盖云各个领域，技术实力雄厚。 地平线属于强二阵，可以对外提供解决方案产品（芯片+算法），也可以单独供货。 作为中立第三方，芯片和算法可单独销售，也可集成解决方案，深受客户信赖，有望逐步实现国产替代。
汽车智能驾驶AI芯片对比：
随着L1/L2级辅助驾驶逐步向L3级智能驾驶演进，算力、功耗、生态等已成为各AI芯片厂商争夺市场的核心竞争力。 目前，主要的Tier 1智能座舱平台解决方案正在推出或正在开发中，包括恩智浦、瑞萨等传统汽车芯片供应商，也包括高通、英特尔等老牌芯片公司以及国内芯片厂商全智科技。 他们纷纷推出了自己的智能座舱芯片产品。
以谷歌、亚马逊、苹果等为代表的互联网科技公司和以奥迪、宝马、特斯拉为代表的整车企业正在大举进军自动驾驶芯片领域。 未来行业有望形成多头竞争格局。 近年来，国内芯片厂商也加快了追赶步伐。 2020年5月，北汽集团旗下北汽产投与Imagination集团共同成立北京和芯达科技有限公司，提供汽车芯片领域的先进解决方案。
此外，上汽、长安、比亚迪、吉利汽车等汽车企业，以及地平线、寒武纪、黑芝麻等高科技企业，都在汽车芯片领域发力。 汽车电动化、智能化是汽车半导体增长的主要驱动力。 随着电动汽车保有量的增加以及智能驾驶的不断渗透，汽车半导体芯片领域有望迎来快速发展。
