汽車行業(yè)正經(jīng)歷由技術(shù)驅(qū)動的深刻變革,軟件定義汽車(SDV)時代的到來,使得數(shù)字化功能和應用增加,硬件和計算需求也隨之提升,整車代碼量正向十億行邁進。整個行業(yè)不得不重新思考車輛軟件和電子電氣(E/E)架構(gòu)設計。基于此,思爾芯(S2C)與Arm、Xylon、知從科技合作開發(fā)推出汽車MCU混合原型解決方案。這是一款面向未來汽車的中央+區(qū)域電子電氣架構(gòu)參考設計,提供汽車MCU混合原型平臺,由思爾芯的芯神瞳原型驗證系統(tǒng)支持,旨在減少開發(fā)下一代基于 Arm? Cortex?-R52+ 的汽車MCU開發(fā)的時間和風險。
1、汽車革命——轉(zhuǎn)向軟件定義汽車
隨著車輛電氣化和智能化的發(fā)展,汽車工業(yè)與多項前沿技術(shù)融合,推動了汽車數(shù)字化和軟件定義汽車的新趨勢。智能網(wǎng)聯(lián)汽車(ICV)成為產(chǎn)業(yè)升級的必然方向,促使汽車E/E架構(gòu)從傳統(tǒng)分布式向域集中式,最終向中央集中式架構(gòu)演進。
在此過程中,ECU整合成為關(guān)鍵,通過高性能ECU執(zhí)行多系統(tǒng)功能,降低開發(fā)與生產(chǎn)成本,提高靈活性,實現(xiàn)從固定功能向軟件定義功能的轉(zhuǎn)變。眾多OEM已認識到這一點,并開始采用各種拓撲結(jié)構(gòu)進行E/E架構(gòu)優(yōu)化。
其中,MCU為汽車電子系統(tǒng)的ECU中最重要組成。MCU負責管理和控制車輛車身電子設備和安全系統(tǒng)也承載著處理海量數(shù)據(jù)、制定駕駛決策、協(xié)調(diào)各系統(tǒng)間工作的重任。它需要具備高性能的處理器、充足的內(nèi)存以及豐富的接口,以應對復雜的駕駛環(huán)境和多變的駕駛需求。同時,高可靠性和穩(wěn)定性也是MCU不可或缺的特點,車規(guī)級MCU架構(gòu)必須符合ISO26262等安全標準,因為任何微小的故障都可能對駕駛安全造成嚴重影響。
為應對復雜駕駛環(huán)境和更高安全要求,MCU需不斷提升性能,以符合ECU整合的重要策略,有助于簡化布局、減少硬件復雜性,加速軟件更新和功能迭代,為軟件定義汽車奠定基礎。
2、汽車MCU混合原型解決方案
基于此,思爾芯(S2C)與Arm、Xylon、知從科技合作開發(fā)基于Arm的汽車MCU混合原型解決方案。這是針對未來汽車中央+區(qū)域E/E架構(gòu)的創(chuàng)新參考設計,旨在幫助客戶對新的汽車架構(gòu)進行深入的探索與評估,實現(xiàn)產(chǎn)品差異化。該混合原型平臺配備了思爾芯的芯神瞳原型驗證與汽車MCU芯片,用于高性能ECU和區(qū)域控制器的快速原型開發(fā)。該混合原型平臺既可以達到與汽車MCU芯片的實時性,其彈性可配置硬件更易于搭配不同的 Arm CPU,外設則使用主流汽車MCU芯片做為外部通信和網(wǎng)絡接口。目前已配備多核 Arm Cortex-R52+,可助力開發(fā)者在E/E架構(gòu)演變中分析工作負載、開發(fā)應用。幷通過思爾芯的原型驗證,展示遷移到Arm新架構(gòu)的步驟、優(yōu)勢和支持資源,確保整個遷移過程簡單無縫。
此混合原型解決方案是基于思爾芯原型驗證,搭配Arm Cortex R52+設計。通過與Xylon合作開發(fā)相容于主流汽車MCU芯片的高速總線接口IP進行 汽車的常用外設擴展。知從科技則開發(fā)了AUTOSAR CP多核實時操作系統(tǒng)及通信協(xié)議棧,以及木牛配置工具和玄武性能監(jiān)測工具。其中,木牛作為基于AUTOSAR ARTOP架構(gòu)的上位機配置工具鏈,支持多家OEM的通訊、診斷、網(wǎng)絡管理及啟動刷新規(guī)范。而玄武則專注于為汽車電子應用提供診斷模塊相關(guān)的解決方案,涵蓋程序刷新、診斷及自動化測試,幷提供定制化服務,適配OEM和Tier1的多種應用場景,方便用戶在實驗室、試驗車輛及實車上進行診斷和測試。從操作系統(tǒng)到配置工具,再到性能監(jiān)測工具,完整地展現(xiàn)了知從科技在全棧研發(fā)領域的深厚功力。
3、思爾芯攜手生態(tài)伙伴深耕汽車領域
上海知從科技有限公司,作為一家深耕汽車電子基礎軟件領域的高新技術(shù)企業(yè),其核心團隊開創(chuàng)性地研發(fā)出我國首套AUTOSAR基礎軟件產(chǎn)品平臺。在汽車電動化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化、軟件化的大趨勢下,為汽車行業(yè)提供高質(zhì)量,高效率,低成本的基礎軟件解決方案。
談及此次與思爾芯的合作,知從科技副總經(jīng)理兼業(yè)務總監(jiān)張志強先生表示:“我們非常榮幸能與思爾芯這樣的杰出生態(tài)伙伴攜手并進。思爾芯在原型驗證技術(shù)方面的卓越表現(xiàn)已贏得了廣大客戶的信賴與認可。通過此次合作,我們旨在共同為汽車電子客戶打造可靠的評估與開發(fā)平臺,加速產(chǎn)品上市時間,推動軟件定義汽車時代的到來。基于雙方強大的技術(shù)實力與過往的成功合作經(jīng)驗,我們對汽車電子市場的未來發(fā)展充滿信心?!?/p>
“Xylon是汽車視覺和接口應用的設計服務和優(yōu)化IP核的領導者,支持基于可編程FPGA和SoC的原型和生產(chǎn)設計。”我們的logiRHSIF高速串行通信IP可確保FPGA實現(xiàn)的外圍設備與瑞薩MCU的無縫集成。Xylon首席執(zhí)行官Davor Kovacec表示:“此外,我們產(chǎn)品組合中的其他通信IP核可以在未來與一系列流行的MCU兼容。我相信,我們與思爾芯、Arm和知從科技的緊密合作將增強和擴大參考設計的價值,最終加速客戶的軟件定義汽車開發(fā)?!?/p>
Arm汽車事業(yè)部產(chǎn)品和解決方案副總裁Suraj Gajendra表示:“虛擬原型解決方案賦能了開發(fā)人員在物理硬件就緒之前便可著手車輛系統(tǒng)的設計,這對于提供當今駕駛員所需的高級用戶體驗日益重要。通過此次合作推出的混合原型解決方案,開發(fā)人員能在開發(fā)早期便訪問Cortex-R52+的關(guān)鍵功能安全和實時功能,從而簡化SDV的創(chuàng)新流程,并為汽車制造商提供更多的差異化機會?!?/p>
通過與Arm、知從科技與Xylon攜手,思爾芯得以將其原型驗證技術(shù)應用于更為廣泛的汽車電子場景中,為汽車電子客戶提供了更為可靠、高效的評估與開發(fā)平臺。這一合作不僅加速了汽車電子產(chǎn)品的上市時間,更為軟件定義汽車時代的到來奠定了堅實的基礎。憑借思爾芯成熟的系統(tǒng)與多種驗證就緒的外設子卡,以及快速響應和交付能力,使客戶能夠快速上手進行高效的原型設計和評估,可助力兩家公司的共同推廣。
未來,思爾芯將繼續(xù)秉持開放、合作的理念,攜手更多像Arm、Xylon、知從科技這樣的優(yōu)秀生態(tài)伙伴,共同探索汽車電子領域的新機遇。思爾芯相信,通過持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新與市場拓展,將能夠引領汽車電子領域的未來發(fā)展,為汽車行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展貢獻力量。