上海車展期間,中國(guó)本土新能源車企百花齊放。尤其是在自動(dòng)駕駛流行與座艙革命的大背景下,各家車企正逐步調(diào)整對(duì)汽車芯片的需求。相較于此前的發(fā)展,如今的汽車不僅看重安全性,對(duì)功能性的要求也逐步提升。
該如何造出適合車企未來發(fā)展的芯片?近日恩智浦攜手廣汽埃安開展媒體溝通會(huì)議,從車企與芯片廠兩個(gè)方向?yàn)槲覀冋宫F(xiàn)新能源車需要什么芯片。
架構(gòu)升級(jí),性能安全我全都要
汽車電子電氣架構(gòu)負(fù)責(zé)著整個(gè)車內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)通信,是車內(nèi)各個(gè)電子電氣零部件進(jìn)行交互的通道,這一架構(gòu)相當(dāng)于人類的神經(jīng)系統(tǒng),其功能就是傳輸和指揮各個(gè)電子電氣部件。隨著汽車架構(gòu)的升級(jí),早期分布式電子電氣架構(gòu)已經(jīng)逐步升級(jí)到了下一階段——域控制器階段。廣汽埃安新能源汽車股份有限公司研發(fā)中心智能網(wǎng)聯(lián)部副部長(zhǎng)李敏先生表示:“我們本次采用的則是最新一代的集中計(jì)算式電子電氣架構(gòu),這也是廣汽的第三代電子電氣架構(gòu),采用中央超算以及四個(gè)區(qū)域控制器架構(gòu)。”
李敏表示,目前用戶對(duì)于汽車智能化的需求正在快速增長(zhǎng)。廣汽結(jié)合用戶需求對(duì)新一代架構(gòu)作出總結(jié):能夠?qū)崿F(xiàn)軟件的模塊化、整車能力服務(wù)化來支撐軟件定義汽車的商業(yè)模式;能支撐軟件定義汽車的軟件付費(fèi)的商業(yè)模式,以及車輛全生命周期內(nèi)的OTA;整車電用網(wǎng)的自動(dòng)配電來提升供電冗余安全性;真正能夠?qū)崿F(xiàn)全方位遠(yuǎn)程智能診斷;在功能安全和信息安全方面實(shí)現(xiàn)了大幅度提升,對(duì)于整車大數(shù)據(jù)的采集以及傳輸和應(yīng)用,從以往的1000個(gè)至少提升了10倍,到15000個(gè)信號(hào)采集能力。
為了應(yīng)對(duì)市場(chǎng)變化,廣汽對(duì)整個(gè)電子電氣架構(gòu)進(jìn)行了全新開發(fā),推出廣汽星靈架構(gòu),并在廣汽的最新車型Hyper GT上實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)。而其中的中央計(jì)算單元?jiǎng)t使用了恩智浦的S32G3。
據(jù)恩智浦介紹,S32處理器系列提供了一個(gè)統(tǒng)一架構(gòu),包含高性能MCU和MPU,以及針對(duì)特定應(yīng)用的加速器和接口,并且能夠跨應(yīng)用平臺(tái)提供相同的軟件環(huán)境。在該軟件開發(fā)環(huán)境中,開發(fā)人員能夠共用昂貴的研發(fā)工作,從而更快地響應(yīng)不斷變化的車輛架構(gòu)和嚴(yán)苛的產(chǎn)品上市時(shí)間需求。該應(yīng)用平臺(tái)能夠在整車的多個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域中提供汽車級(jí)的品質(zhì)和可靠性,以及ASIL D功能安全性能。
汽車電氣架構(gòu)升級(jí),帶來了全新的功能需求。恩智浦S32G處理器同時(shí)擁有計(jì)算性能、加密安全、功能安全三種優(yōu)勢(shì),可以助推車企在架構(gòu)升級(jí)上更進(jìn)一步。
座艙革命,數(shù)據(jù)上云迫在眉睫
自動(dòng)駕駛和域控制器的革新,還重塑了智駕系統(tǒng)的定義。李敏表示,除了三個(gè)核心域控制器和四個(gè)區(qū)域控制器之外,廣汽還有一個(gè)數(shù)字鏡像云?!拔覀儗⑺泄δ茉踊蛏ⅲ瑢?shí)現(xiàn)最優(yōu)組合,因此我們也能支撐用戶在手機(jī)上實(shí)現(xiàn)自定義場(chǎng)景,同時(shí)用戶也能夠在我們的系統(tǒng)平臺(tái)上將這樣一些功能進(jìn)行全新的組合打包之后,上傳到云端,共享給其他的車主。這個(gè)應(yīng)用稱之為‘廣汽魔方’。該系統(tǒng)能夠?qū)⒅邱{、座艙和車身所有的信號(hào)進(jìn)行高效地打通,從而提升座艙、語音以及智駕的體驗(yàn)。”
為了應(yīng)對(duì)車企提出的“上云”需求,恩智浦提出S32G 系統(tǒng)解決方案。目前已經(jīng)推出了數(shù)千兆級(jí)安全汽車以太網(wǎng)交換機(jī)SJA1110,該交換機(jī)針對(duì)與S32G 處理器集成進(jìn)行了優(yōu)化。新款以太網(wǎng)交換機(jī)符合最新的TSN 標(biāo)準(zhǔn),并提供集成式100BASE-T1 PHY、硬件級(jí)安全功能以及多千兆級(jí)接口。恩智浦結(jié)合S32G 處理器、SJA1110 交換機(jī)和VR5510 電源管理單元來解決當(dāng)下車輛網(wǎng)絡(luò)面臨的最大挑戰(zhàn),其中包括擴(kuò)展性、安全性和高速交通工程設(shè)計(jì)。
恩智浦大中華區(qū)汽車電子事業(yè)部高級(jí)市場(chǎng)經(jīng)理余軍苗先生表示:“S32G3為新一代軟件定義汽車能夠提供安全、實(shí)時(shí)和面向服務(wù)的計(jì)算能力。” “S32G3可以應(yīng)用在一些對(duì)安全非??量痰膱?chǎng)景里,還有更加強(qiáng)大的千兆以太網(wǎng)和PCI Express,賦能高性能的安全處理,能夠完成中央車輛控制器設(shè)計(jì)平臺(tái)?!?/p>
以用戶為中心,芯片廠與車廠攜手發(fā)力
人們對(duì)于新能源汽車不斷提升的需求,直接推進(jìn)了車企革新的步伐,這也會(huì)間接推動(dòng)汽車芯片迭代的速度。恩智浦則面向未來,以高性能芯片反向助力車企的更多功能落地。
廣汽埃安新能源汽車股份有限公司副總經(jīng)理張雄先生表示:“目前車企生態(tài)已從鏈狀變?yōu)榄h(huán)狀,OEM不再是核心,用戶才是中心點(diǎn),我們考慮的是怎么服務(wù)好用戶。為了服務(wù)好用戶,就要提供真正能夠面向服務(wù)的技術(shù),就要了解用戶的需求是什么,才能夠告訴芯片廠我們的芯片可能未來應(yīng)該做成什么樣。”然而他也指出,消費(fèi)者或車主有的時(shí)候自己并不能夠非常清晰地向整車廠或芯片公司指出其真實(shí)需求。
恩智浦半導(dǎo)體汽車網(wǎng)絡(luò)處理器事業(yè)部總監(jiān)Frank Kitzing表示:“(針對(duì)這一問題)可以通過中央車控,通過我們的算法去分析用戶使用的信息,從而判定所推出的功能是否為適合其需求的真實(shí)功能,如果確實(shí)有出入,車輛在下次升級(jí)時(shí)或者在未來的車上就要做出適當(dāng)調(diào)整?!?/p>
不過Frank Kitzing也表示芯片的升級(jí)不會(huì)過快,尤其是中央網(wǎng)關(guān)或者整個(gè)新EE構(gòu)架中基礎(chǔ)數(shù)據(jù)交換的系統(tǒng)相關(guān)芯片?!拔覀兛偸切枰粋€(gè)相對(duì)比較穩(wěn)定的基礎(chǔ),否則就容易失控。相比ADAS和車載信息娛樂系統(tǒng),它更多是一個(gè)漸進(jìn)式的、更溫和的性能提升需求。”