復(fù)雜而僵化的意大利面條式架構(gòu)，正逐漸被汽車行業(yè)所摒棄。

近日，在恩智浦汽車生態(tài)技術(shù)峰會(huì)上，恩智浦半導(dǎo)體全球執(zhí)行副總裁、高級(jí)模擬業(yè)務(wù)總經(jīng)理Jens Hinrichsen表示，如今，汽車正演變成為一個(gè)極具個(gè)性化的產(chǎn)品，即便消費(fèi)者購(gòu)買的是同一款車型，車內(nèi)的軟件也可能是個(gè)性化的。

Jens Hinrichsen；圖片來源：恩智浦（下同）

與之相對(duì)應(yīng)的是，汽車功能的不斷增加。而從傳統(tǒng)思路來看，功能越多，其所需的ECU和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)也勢(shì)必增加，且每個(gè)ECU都有獨(dú)立的軟件和硬件，這又將導(dǎo)致硬件和軟件的增多。

正如恩智浦半導(dǎo)體全球資深副總裁、汽車系統(tǒng)與市場(chǎng)負(fù)責(zé)人Sebastien Clamagirand所說，車輛功能被鎖定在分散在各處的物理ECU中，通過數(shù)英里的線路連接，這是一種復(fù)雜而僵化的意大利面條式架構(gòu)（傳統(tǒng)分布式電子電氣架構(gòu)）。

他補(bǔ)充道，“它是靜態(tài)的，不靈活的，每一次新增一個(gè)功能，就要加一個(gè)ECU，加新的線路，再把這個(gè)硬件連接到汽車，把ECU加入到這樣一個(gè)扁平的架構(gòu)當(dāng)中，是非常復(fù)雜的。”

事實(shí)上，這也是眾多車企如今狂熱于推動(dòng)電子電氣架構(gòu)從分布式向集中式架構(gòu)變革的關(guān)鍵原因之一。

“未來汽車將由軟件定義，實(shí)現(xiàn)功能與硬件分離。這些功能可以動(dòng)態(tài)地位于車輛的任何位置。它們可以隨著時(shí)間的推移輕松升級(jí)，并且可以添加新功能。”Sebastien Clamagirand如此說到。

在他看來，軟件定義汽車，讓我們能夠?qū)④囕v重新想象為一個(gè)更簡(jiǎn)單、更具適應(yīng)性的平臺(tái)，它為真正動(dòng)態(tài)的駕駛體驗(yàn)鋪平了道路，這種體驗(yàn)可以隨著新技術(shù)和用戶需求而發(fā)展。

只是話雖如此，對(duì)于車企而言，這并非一件容易做的事情。

車企面臨巨大的復(fù)雜性挑戰(zhàn)

“車企在開發(fā)下一代電子電氣架構(gòu)時(shí)將面臨巨大的復(fù)雜性挑戰(zhàn)。”Jens Hinrichsen表示，要真正實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)將非常困難，僅憑一己之力無法完成。

Sebastien Clamagirand

Sebastien Clamagirand更是詳細(xì)指出，汽車行業(yè)在實(shí)現(xiàn)軟件定義汽車方面面臨三大挑戰(zhàn)：

首先，復(fù)雜性。

其一是集成的復(fù)雜性，“一個(gè)元器件要包含不同供應(yīng)商的數(shù)十個(gè)甚至數(shù)百個(gè)組件，包含其所對(duì)應(yīng)的功能，且必須是在功能安全的環(huán)境下，這個(gè)集成是很有挑戰(zhàn)性的。”

其二是車型的多樣性。“這增加了另一層復(fù)雜性，并增加了所需的集成工作量。而且可能會(huì)有不同的、多重的供應(yīng)商參與進(jìn)來， 提供操作系統(tǒng)、中間件、虛擬機(jī)管理程序和其他軟件組件。然后是應(yīng)用軟件，每一層都建立在上一層的基礎(chǔ)上，產(chǎn)生了幾乎無法維持的復(fù)雜性，這種復(fù)雜性還可能導(dǎo)致系統(tǒng)性能不理想。”

其次，可擴(kuò)展性的限制。

車企往往會(huì)有多個(gè)車型，可擴(kuò)展的平臺(tái)必須無縫跨越所有車輛類別，車企開發(fā)的某一個(gè)架構(gòu)所能實(shí)現(xiàn)的功能，也必須可以搬到其它的架構(gòu)當(dāng)中，以此避免投資的浪費(fèi)。

“而低端汽車可能有25個(gè)ECU，高端車型可能最多有150個(gè)。要在這些車型上擴(kuò)展開發(fā)工作，如果沒有一致的軟件架構(gòu)，根本無法擴(kuò)展，沒有通用的軟件基礎(chǔ)，就無法將開發(fā)工作從一個(gè)應(yīng)用程序重復(fù)用于另一個(gè)應(yīng)用程序。”

第三，架構(gòu)的靈活性。

為了簡(jiǎn)化架構(gòu)，可以將多個(gè)ECU的功能合并。但如果將牽引力控制等關(guān)鍵系統(tǒng)與車輛照明等簡(jiǎn)單的東西結(jié)合在同一芯片上，可能會(huì)面臨潛在的風(fēng)險(xiǎn)。例如照明系統(tǒng)出現(xiàn)故障或使處理器負(fù)擔(dān)過重，可能會(huì)危及牽引力控制對(duì)危急情況的響應(yīng)，這可能會(huì)影響車輛的穩(wěn)定性和安全性。“我們必須有一種安全的方法來隔離這些功能。”

與此同時(shí)，汽車制造商不希望采用靜態(tài)架構(gòu)，因?yàn)橐坏┰O(shè)置，它就永遠(yuǎn)設(shè)置好了。他們不希望車輛無法隨著技術(shù)和需求的發(fā)展而移動(dòng)功能，車輛架構(gòu)需要隨著車輛收到的每次更新而動(dòng)態(tài)地重新配置。

稱手的“工具”來了？

近日，恩智浦在中國(guó)正式發(fā)布全新S32 Core Ride開放平臺(tái)，這一平臺(tái)是其面向軟件定義汽車需求推出的中央計(jì)算平臺(tái)解決方案，可提供安全、實(shí)時(shí)和應(yīng)用處理的可擴(kuò)展組合，更好地賦能軟件定義汽車的發(fā)展。

圖片來源：恩智浦

據(jù)悉，S32 Core Ride開放平臺(tái)不僅匯集恩智浦成熟的S32計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)電源管理技術(shù)，還整合了來自恩智浦廣泛的軟件生態(tài)合作伙伴的可立即部署的軟件，提供軟硬件一體化解決方案，從而幫助汽車制造商和一級(jí)汽車電子供應(yīng)商大幅降低開發(fā)成本和時(shí)間。

“我們與強(qiáng)大的軟件合作伙伴生態(tài)系統(tǒng)合作，將關(guān)鍵軟件組件集成到NXP的硅片上，以實(shí)現(xiàn)最佳性能，同時(shí)減少開發(fā)工作量。”Sebastien Clamagirand如此表示。

這一集成能力，十分關(guān)鍵。

Sebastien Clamagirand指出，目前為止，在傳統(tǒng)汽車行業(yè)的價(jià)值鏈中，OEM廠商想要集成某一項(xiàng)基礎(chǔ)的功能，尋找最好的供應(yīng)商和最好的解決方案，可能要花很長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行集成和優(yōu)化，然后再去看軟件與硬件如何連接到一起。這個(gè)過程需要經(jīng)歷數(shù)月，甚至一、兩年的時(shí)間才能集成一些最基本的組件。

而S32 Core Ride平臺(tái)可以加速整個(gè)過程。恩智浦與生態(tài)合作伙伴以及一級(jí)供應(yīng)商通力協(xié)作，覆蓋從傳統(tǒng)硬件、中間件到操作系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)程序的開發(fā)與賦能，并將其與可擴(kuò)展的處理、網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)功能相結(jié)合，提供更整合的解決方案，加速創(chuàng)新，提升性能。

除集成能力以外，恩智浦還提供了可擴(kuò)展性。

據(jù)介紹，在處理能力方面，恩智浦擁有市場(chǎng)上處理能力最寬泛的產(chǎn)品組合，從MCU到區(qū)域的處理單元ECU，以及高度集成的5納米的MPU。

Sebastien Clamagirand表示：“這樣的產(chǎn)品組合賦予我們強(qiáng)大的處理能力，讓一項(xiàng)功能可以非常輕松的擴(kuò)展應(yīng)用到另一項(xiàng)功能當(dāng)中，在這個(gè)過程當(dāng)中可節(jié)約數(shù)月的開發(fā)時(shí)間。同時(shí)，我們還可以將所有的解決方案集成在一起，實(shí)現(xiàn)最佳性能。”

當(dāng)然還有靈活性。據(jù)悉，基于這一平臺(tái)，汽車制造商可以整合ECU，開發(fā)出從特定功能域到區(qū)域再到集中式，跨不同檔次、車型均適用的靈活架構(gòu)。

“我們希望為生態(tài)系統(tǒng)合作伙伴打造一個(gè)軟件系統(tǒng)平臺(tái)，能夠讓各個(gè)不同的功能安全地集成在一起，實(shí)現(xiàn)從內(nèi)核到引腳的隔離，保障所有功能和信息的安全性，在這個(gè)過程當(dāng)中，也要保證最佳實(shí)時(shí)性能。CoreRide平臺(tái)通過優(yōu)化后的硬件，滿足客戶對(duì)于功能的安全要求，并和軟件生態(tài)系統(tǒng)整合。”Sebastien Clamagirand補(bǔ)充道。

據(jù)透露，基于S32 CoreRide平臺(tái)的首批量產(chǎn)車輛將于2027年面世。

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