從分布式走向域內(nèi)融合，再走向跨域融合，最終抵達(dá)中央集成，已被業(yè)界公認(rèn)為是汽車電子電氣架構(gòu)的演變趨勢。
目前來看，大多數(shù)車企都處于初期的域內(nèi)融合階段。這一階段中，原本各自獨(dú)立的ECU逐漸被功能更集中、算力更強(qiáng)的域控制器所代替，例如自動駕駛域控制器、智能座艙域控制器等。
據(jù)蓋世汽車了解，不僅蔚來、小鵬等新勢力車企旗下車型大范圍應(yīng)用域控制器，比亞迪、吉利、長城等傳統(tǒng)車企旗下車型的域控制器滲透率也正快速提升，一些車企已率先布局下一代域控制器，將其應(yīng)用在即將量產(chǎn)的新車型之中。
例如將于9月正式上市的小鵬G9，便基于其X-EEA 3.0電子電氣架構(gòu)打造，采用中央超算+區(qū)域控制的高融合硬件架構(gòu)，可搭載更高性能的芯片，支持更高級別的智能輔助駕駛和更強(qiáng)大的智能座艙，比亞迪、一汽紅旗等研發(fā)車型也將搭載基于地平線征程5芯片的智能駕駛域控制器。
國內(nèi)領(lǐng)軍Tier1也在逐步發(fā)力布局下一代域控制器。例如東軟睿馳推出的第四代自動駕駛域控制器基于地平線征程5系列人工智能芯片，具備L2+級別行車與泊車功能，支持8M攝像頭、4D點云毫米波雷達(dá)和激光雷達(dá)的接入，場景覆蓋高速路、城市快速路、部分城市道路和多類停車場。
自動駕駛行泊一體域控制器;圖片來源：東軟睿馳
域控開發(fā)日益復(fù)雜，軟件架構(gòu)需升級
車企之所以大肆布局域控制器，很大一部分原因在于“軟件定義汽車”趨勢的驅(qū)動。
過去一臺車?yán)镉袔装賯€ECU，某些組合功能的開發(fā)，可能會涉及5到6個ECU的修改，這種形態(tài)很難實現(xiàn)“軟件定義汽車”，很難根據(jù)市場和智能化的需求定義新的功能，并快速導(dǎo)入車型。
而隨著電子電氣架構(gòu)由分布式向集中式發(fā)展，數(shù)量龐大的ECU逐漸演變成少數(shù)幾個域控制器，控制功能迅速集中，這為“軟件定義汽車”帶來了更多可能性，域控制器也成為真正開始實踐“軟件定義汽車”的關(guān)鍵一步。
不過，域控制器，尤其是下一代域控制器的開發(fā)過程，注定不輕松。
域控制器的開發(fā)涉及多方面功能的組合、且涉及多種不同類型的操作系統(tǒng)、中間件，以及功能安全、信息安全等專業(yè)領(lǐng)域，這導(dǎo)致汽車軟件比重增多，軟件復(fù)雜度也隨之提升。
這同時意味著，關(guān)鍵技術(shù)路線的調(diào)整難度也更高。當(dāng)出現(xiàn)由于產(chǎn)業(yè)發(fā)展或芯片短缺需要換用不同域控芯片時，可能會需要大量的軟件重構(gòu)，且很難持續(xù)迭代。
對于車企組織架構(gòu)、人才know-how的考驗自然也隨之而來。由于域控制器功能開發(fā)涉及整車很多方面，研發(fā)復(fù)雜度激增，相關(guān)企業(yè)需要擁有完整知識體系(SOA方法學(xué)、C++語言)、具備Know-how能力的團(tuán)隊與組織架構(gòu)。
總之，隨著汽車電子電氣架構(gòu)發(fā)生革命性變化，域控制器開發(fā)，特別是軟件架構(gòu)的開發(fā)，面臨日益復(fù)雜等痛點，軟硬件分離的需求越來越大，車企需要更快地開發(fā)、部署和更新軟件解決方案。
這也是相關(guān)企業(yè)在域控制器架構(gòu)開發(fā)過程中堅持SOA(Service-Oriented Architecture，面向服務(wù)的架構(gòu))思想的原因所在。
公開資料顯示，SOA是一種架構(gòu)設(shè)計方法，它是將一個系統(tǒng)所具有的能力抽象成可調(diào)用的并具有標(biāo)準(zhǔn)接口的服務(wù)，從而可以通過調(diào)用服務(wù)或者調(diào)用多個服務(wù)的組合來滿足系統(tǒng)的業(yè)務(wù)需求。SOA的提出是為了解決隨著面臨的問題越來越復(fù)雜，軟件系統(tǒng)變得難以維護(hù)、難以擴(kuò)展、容易出錯等問題。
就智能汽車而言，SOA為整車基于軟件組件的設(shè)計提供了方法論支撐，使軟硬件充分解耦，將標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)和接口抽象化，實現(xiàn)功能的組合、靈活的調(diào)用，在整個域控制器的大算力平臺下，可以在軟件層面快速地實現(xiàn)過去多個ECU才能完成的組合功能，實現(xiàn)整車軟件功能的可升級迭代，提高開發(fā)速度。
前文提到的小鵬G9的軟件架構(gòu)，據(jù)稱就是基于SOA的軟件開發(fā)來做的。資料顯示，小鵬針對不同類型軟件使用需求的差異性，將整車軟件做了系統(tǒng)軟件平臺、基礎(chǔ)軟件平臺、智能應(yīng)用平臺等分層定義，以此使智能功能，如自動駕駛、智能語音車控車設(shè)、智能場景等功能做到快速開發(fā)和迭代。
小鵬G9;圖片來源：何小鵬官方微博
而在小鵬G9之外，智己L7、飛凡R7、哪吒S等一些今年陸續(xù)交付市場的新車型，也誕生于這一概念之下。
“軟件先行”模式，讓域控開發(fā)更為敏捷
SOA思想為域控制器架構(gòu)發(fā)展提供了核心方法論，而在此基礎(chǔ)上如何有效推動域控制器的敏捷開發(fā)，是需要進(jìn)一步思考的問題。
針對此，各家都提出了自己的開發(fā)方法論，比如東軟睿馳就提供了一個新思路——軟件先行。
在近期舉辦的“2022中國汽車供應(yīng)鏈大會暨首屆中國新能源智能網(wǎng)聯(lián)汽車生態(tài)大會”上，東軟睿馳總經(jīng)理曹斌表示，構(gòu)建通用的基礎(chǔ)軟件平臺、整車的關(guān)鍵特性和創(chuàng)新功能先行通過軟件釋放，成為解決域控制器開發(fā)痛點的關(guān)鍵所在。
“軟件先行”的開發(fā)模式，即在整車架構(gòu)平臺上，先使用軟件構(gòu)建出一款車，這款車的關(guān)鍵硬件部件已完全抽象化，成為可供軟件調(diào)用的接口;其次，基于此來開發(fā)控制車輛行為模式和關(guān)鍵功能的軟件;最后，將這些軟件與硬件進(jìn)行并行的適配調(diào)試，從而形成不同的產(chǎn)品功能和性能。
如此一來，開發(fā)者可以更加聚焦應(yīng)用軟件的開發(fā)與迭代，快速構(gòu)建核心軟件團(tuán)隊，未來整車硬件的自主選擇性也會大幅提升。
東軟睿馳是“軟件先行”開發(fā)方法論的探索和踐行者，其“軟件先行”理念的核心產(chǎn)品——NeuSAR，兼容最新版AUTOSAR，提供標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)軟件，中間件ASF及開發(fā)工具，為“軟件先行”的開發(fā)模式提供整車軟件開發(fā)平臺及對應(yīng)的工具鏈。
今年4月，該公司正式發(fā)布了針對域控制器的軟件開發(fā)平臺——NeuSAR DS(Domain System)。資料顯示，NeuSAR DS對于域控制器多核異構(gòu)下的多種OS、AUTOSAR CP/AP，SOA中間件以及其他支撐上層應(yīng)用的必要的軟件環(huán)境進(jìn)行封裝，實現(xiàn)完整的運(yùn)行環(huán)境和工具鏈，主機(jī)廠可以基于NeuSAR DS提供的原型硬件或者虛擬化環(huán)境，快速進(jìn)入到應(yīng)用開發(fā)階段。
NeuSAR DS框架圖;圖片來源：東軟睿馳
5月上旬，東軟睿馳發(fā)布了NeuSAR DS首款快速驗證系統(tǒng)，該系統(tǒng)基于NXP S32G274芯片的開發(fā)板硬件，NeuSAR DS版本還將適配TI TDA4、芯馳G9芯片，未來其還將支持更多主流芯片。
7月，東軟睿馳NeuSAR aCore全球首發(fā)了 AUTOSAR AP R21-11版本產(chǎn)品，提升了針對異常場景模塊的穩(wěn)定性，并提供更多的數(shù)據(jù)類型、網(wǎng)絡(luò)安全機(jī)制以及健康管理監(jiān)控機(jī)制等技術(shù)支持。
NeuSAR aCore;圖片來源：東軟睿馳
鑒于“軟件先行”開發(fā)模式可推動軟件體系與架構(gòu)的升級，使域控開發(fā)更為敏捷，不少企業(yè)已經(jīng)進(jìn)行相關(guān)生態(tài)合作。此前，東軟睿馳與地平線、中興通訊、芯馳科技等主流Tier1在軟硬件生態(tài)融合、操作系統(tǒng)等方面進(jìn)行了聯(lián)合開發(fā)。近期，東軟睿馳也與聯(lián)合電子在上海簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議，雙方將基于域控制器和汽車基礎(chǔ)軟件，在研發(fā)工具鏈與自動測試、面向SOA中間件等方面強(qiáng)強(qiáng)合作、優(yōu)勢互補(bǔ)，推進(jìn)國產(chǎn)化汽車基礎(chǔ)軟，解決方案落地。
可見，伴隨軟硬件的進(jìn)一步解耦，域控軟件及硬件架構(gòu)亦均在相關(guān)企業(yè)的“軟件先行”模式推動下向前發(fā)展，很顯然，這也將加快下一代域控制器的到來。
（轉(zhuǎn)載）
