安全功能兩手抓的新能源車，需要怎樣的芯片？

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(lái)發(fā)展的芯片？近日恩智浦攜手廣汽埃安開(kāi)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(lái)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(lái)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(kāi)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(kāi)發(fā)環(huán)境中，開(kāi)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(lái)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?，實(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(yǔ)音以及智駕的體驗(yàn)?！?/p>

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(lái)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(lái)，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(lái)應(yīng)該做成什么樣?！比欢仓赋?，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(wèn)題）可以通過(guò)中央車控，通過(guò)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(lái)的車上就要做出適當(dāng)調(diào)整?！?/p>

不過(guò)Frank Kitzing也表示芯片的升級(jí)不會(huì)過(guò)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(lè)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?！?/p>