如何通過全場景芯片布局支撐未來汽車中央計算平臺架構(gòu)

5月， 2023中國（亦莊）智能網(wǎng)聯(lián)汽車科技周暨第十屆國際智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)年會（CICV 2023）在北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)（以下簡稱北京經(jīng)開區(qū)）亦創(chuàng)國際會展中心開幕。

在開幕式上，2023智能網(wǎng)聯(lián)汽車創(chuàng)新應(yīng)用及前沿技術(shù)評選結(jié)果公布。芯馳科技憑借“支持全場景智能座艙和自動泊車跨域融合應(yīng)用的車規(guī)級智能座艙芯片技術(shù)”從眾多項(xiàng)目中脫穎而出，榮獲金獎。

此外，芯馳科技資深產(chǎn)品市場總監(jiān)賈建龍受邀出席“軟件定義汽車下的電子電氣信息架構(gòu)”論壇，發(fā)表《全場景車規(guī)芯片賦能未來電子電氣架構(gòu)》主題演講，闡述了芯馳作為車規(guī)芯片企業(yè)，如何通過全場景的芯片布局支撐未來汽車的中央計算平臺架構(gòu)。

全場景車規(guī)芯片

賦能未來電子電氣架構(gòu)

芯馳在智能座艙、智能駕駛、智能網(wǎng)關(guān)和智能車控四大核心域控不斷升級的基礎(chǔ)上，和汽車行業(yè)一起展開跨域融合的探索，全面擁抱中央計算。

芯馳科技資深產(chǎn)品市場總監(jiān)賈建龍在

CICV2023論壇上發(fā)表演講

賈建龍表示，中央計算平臺架構(gòu)要求車規(guī)芯片具備更高的集成度和性能，以及更高的安全性。

高集成度：

首先，車規(guī)處理器的復(fù)雜度越來越高，要求芯片具有更高的集成度，并采用多核異構(gòu)的設(shè)計理念。除了CPU、NPU等，還要集成其他的處理單元，“比如GPU處理圖形渲染、環(huán)視拼接、自動駕駛的VSLAM建圖等；在座艙人機(jī)交互多屏應(yīng)用，如果有專門為座艙設(shè)計的DPU（Display Process Unit）就可以做大量和顯示控制處理相關(guān)的工作，提升效率。此外還會有一些專門的引擎，比如隨著數(shù)據(jù)量越來越大，對數(shù)據(jù)的處理、路由轉(zhuǎn)發(fā)提出了更高的要求，因此需要一個包處理引擎?！?/p>

高性能：

隨著車規(guī)芯片復(fù)雜度的提升，算力要求也越來越高，綜合考慮智能座艙和智能駕駛對算力的需求，預(yù)計2026年智能汽車中央計算平臺的總算力將達(dá)到300KDMIPS，并配有100KDMIPS總算力的邊緣計算和控制單元（MCU），這樣才能滿足無瓶頸、均衡的整車智能化。

賈建龍指出，隨著汽車前后左右各區(qū)域功能越來越集中化，對高性能MCU需求越來越高，“MCU算力到2026年會超過100K。有些數(shù)據(jù)未必一定要到中央計算平臺進(jìn)行處理，邊緣端就可以處理掉，所以MCU的算力提升也是大勢所趨”。

高安全：

在復(fù)雜度、性能提升的同時，安全仍是汽車最基本的需求。由于未來中央計算平臺集成了自動駕駛功能，因此整體系統(tǒng)的功能安全等級要達(dá)到ASIL D級別。除了滿足功能安全的要求，隨著汽車智能網(wǎng)聯(lián)化，信息安全成為必選項(xiàng)?！耙蓪Ｓ械腍SM，信息安全域要滿足安全啟動、數(shù)據(jù)加密、數(shù)字簽名、用戶認(rèn)證，包括芯片內(nèi)部域之間的訪問控制，這些都要從芯片設(shè)計初期考慮。只有這樣才能滿足高性能安全、高可靠芯片的需求?！辟Z建龍介紹。

目前，芯馳是國內(nèi)首個完成“四證合一”的企業(yè)，已經(jīng)完成了ISO26262 ASIL D最高功能安全等級流程認(rèn)證、 AEC-Q100可靠性認(rèn)證、ISO26262功能安全產(chǎn)品認(rèn)證以及國密認(rèn)證。

生態(tài)全：

高度融合的中央計算需要以全面打通的生態(tài)為前提。目前，芯馳與超過200家生態(tài)合作伙伴構(gòu)建了完善的汽車生態(tài)圈，包括底層的基礎(chǔ)軟件、操作系統(tǒng)，各種工具鏈、中間件以及上層的應(yīng)用、算法和解決方案等，能夠提供車規(guī)級全?；A(chǔ)軟件支持，最終實(shí)現(xiàn)對中央計算架構(gòu)的支撐，顯著減少客戶的評估和開發(fā)時間，有效幫助客戶節(jié)省成本和時間。

例如，在智能座艙領(lǐng)域，國內(nèi)外眾多領(lǐng)先的汽車軟件生態(tài)合作伙伴如QNX、Unity、Kanzi、QT、AliOS、梧桐車聯(lián)、天瞳等都已在芯馳X9產(chǎn)品上完成了適配，芯馳是QNX首個也是目前唯一進(jìn)入其BSP官方支持列表的國內(nèi)芯片公司。同時，誠邁、光庭、新途等方案商可以為芯片提供完整的軟硬件方案和設(shè)計服務(wù)，幫助客戶更快實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。

在今年上海車展期間，芯馳科技正式發(fā)布了第二代中央計算架構(gòu)SCCA2.0，并采用可視化的透明汽車模型，向業(yè)界展示了SCCA2.0中央計算架構(gòu)的6個核心單元在車內(nèi)的部署，并且還同時展出了這些核心單元基于芯馳處理器和MCU的實(shí)現(xiàn)方案。

高性能中央計算單元：

采用高性能X9、V9處理器作為開放式計算核心，并集成G9和E3用于高可靠運(yùn)算，CPU總算力達(dá)到300KDMIPS，作為未來汽車的大腦，實(shí)現(xiàn)智能座艙、自動駕駛、整車的車身控制，并提供高速網(wǎng)絡(luò)交互和存儲共享服務(wù)等功能，未來芯馳將持續(xù)升級，把上述功能逐步集成到一顆芯片上；

高可靠智能車控單元：

采用G9處理器和E3 MCU構(gòu)成的高性能智能車控單元（Vehicle HPC）作為底盤域+動力域的集成控制器，實(shí)現(xiàn)底盤和動力的融合和智能操控；

4個區(qū)域控制器：

以高性能高可靠的E3多核MCU為核心，實(shí)現(xiàn)在車內(nèi)四個物理區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)交互和各項(xiàng)控制功能；

6個核心單元之間采用10G/1Gbps高性能車載以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)，并采用冗余架構(gòu)，既確保了低延遲高流量的數(shù)據(jù)交換，又能確保安全性。

未來，芯馳科技將在全場景的布局下持續(xù)升級新產(chǎn)品，迭代中央計算架構(gòu)，攜手更多的車企、Tier1和生態(tài)合作伙伴，推動智能汽車產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展。