智能化与网联化必须建立在电子电气架构焦点的盘算能力上,没有硬件基础无法实现软件界说汽车,汽车 EE 架构的变革主要体如今一下 4个方面:
盘算性能:汽车芯片由 MCU 转向 SoC。MCU 芯片通常只包罗一个 CPU 处置惩罚器单元、存储和接口单元,算力一般仅几百 DMIPS;而SoC是系统级芯片,一般采用“CPU+AI芯片(GPU\FPGA\ASIC)”架构方案,如英伟达 Orin X 算力高达 254TOPS。智能座舱和自动驾驶对汽车的智能架构和算法算力带来了数量级的提升必要,以 MCU 为主的汽车芯片将无法满意这些需求,转向搭载算力更强的 SoC 芯片;
通讯带宽:车载以太网成为汽车骨干通讯网络。传统的分布式架构中 ECU 之间大多通过 CAN 通讯、LIN 通讯、Flex Ray 等通讯,数据的传输速率非常有限,一般只有几兆每秒。随着车内传感器数量增加,数据传输体量和速率要求大幅提高,将来车载以太网将成为汽车骨干网,在单对非屏蔽双绞线上可实现 100Mbit/s,甚至 1Gbit/s 的传输速率。
软硬解耦实现 OTA 升级。软件不再是基于某一固定硬件开辟,汽车原有 ECU 软件烟囱式垂直架构转变为通用硬件平台+基础软件平台+各类应用软件的程度分层架构,实现软硬件的解耦。硬件预埋,软件后部署,通过不绝 OTA 实现软件功能迭代推动整车功能升级。
更好的资本管控。目前在高端车型与智能化程度高的车型中主要 ECU 的数量 到达 100 多个,加上一些简单功能的 ECU 总数可以凌驾 200 个,ECU 增加对应线束增加带来资本提升,通过域控集成方式可较大幅度淘汰 ECU 数量;此 外,ECU 由差别供应商提供,任何功能修改涉及多个控制器重新开辟、验证,耗时耗力,且软件逻辑被供应商把控,主机厂无法对软件功能实现高效管理。
在智能化、网联化变革趋势下,软件和硬件在零部件层面解耦,软件独立成为焦点零部件产物。汽车软件产物获得的多维的车辆数据和控制权限,实现复杂的功能和任务执行。汽车软件的越来越复杂,行数快速提升,逐步形成系统 OS 和应用软件的架构,汽车软件开辟难度提升。
2、SOA 是软件界说汽车的软件趋势
SOA 将车端差别功能及硬件能力分别为服务,并按整车的原子能力将服务拆分为颗粒度更小的接口。各服务组件的接口举行标准化封装,可通过既定协议相互访问、 拓展组合;SOA 的焦点要素包括松耦合、标准化界说、软件复用等。SOA 使应用层功能可在差别车型上复用,且可以或许基于标准化接口快速响应用户新的功能需求, 软件工程师在修改或新增某一软件功能时,只需对上层相对应的服务组件举行代码编写,而无需举行基础软件层、运行情况层和其他软件组件的重新编译和重复开辟, 这极大地淘汰了软件升级的复杂度和资本,提高了效率。
从恒久来看,汽车企业将引入大量算法供应商、软件开辟商和服务厂商共同搭建 SOA,为智能化的汽车软件提供优质的运行平台,也为客户提供全覆盖的软件服务。因此,各大汽车企业渐渐将工作重心转移到 SOA 的相助开辟,汽车财产将迎来 SOA 的量产高峰期。