汽車產(chǎn)業(yè)鏈迎來一個(gè)嶄新的時(shí)代，智能化、網(wǎng)聯(lián)化、電動(dòng)化已成為全球汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略方向。汽車從“功能車”向“智能車”轉(zhuǎn)變，對芯片的需求快速提升，智能座艙從單屏單系統(tǒng)到多屏多系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換對芯片的性能要求越來越高。

芯馳科技資深產(chǎn)品市場總監(jiān)賈建龍?jiān)?022第十屆汽車與環(huán)境創(chuàng)新論壇暨第十四屆全球汽車產(chǎn)業(yè)峰會(huì)上與現(xiàn)場嘉賓分享了芯馳科技在智能座艙與用戶體驗(yàn)領(lǐng)域的前瞻性技術(shù)成果，即基于“艙之芯”X9系列芯片高可靠高性能等優(yōu)勢，打造多元化交互體驗(yàn)的智能座艙，以功能安全和數(shù)據(jù)安全為前提，滿足消費(fèi)者越來越豐富的娛樂需求。

賈建龍 芯馳科技資深產(chǎn)品市場總監(jiān)

以下是演進(jìn)內(nèi)容整理：

芯馳科技是一家做車規(guī)芯片的公司，在智能座艙、網(wǎng)關(guān)、智能駕駛、MCU不同領(lǐng)域的產(chǎn)品都實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)，覆蓋國內(nèi)大部分主機(jī)廠，今天主要分享下公司對于汽車“第三空間”的理解。

智能座艙正向多元化交互的方向演進(jìn)，包含多屏互動(dòng)、虛擬按鍵、語音助手、多模交互、多人交互。智能座艙將覆蓋儀表、中控、電子后視鏡、娛樂、DMS、360環(huán)視+APA、語音系統(tǒng)等功能，這意味著座艙面臨著變革：滿足多用戶需求，座艙中的關(guān)鍵應(yīng)用要滿足高安全、高可靠、快響應(yīng)的要求，這些都對芯片提出了更高的要求。

在軟件定義汽車的大趨勢下，大部分車型目前都是多系統(tǒng)部署，對基礎(chǔ)軟件平臺(tái)系統(tǒng)要求越來越高。此外，從單芯片跑單個(gè)系統(tǒng)到目前的單芯片上跑多個(gè)系統(tǒng)，對芯片的性能提出了挑戰(zhàn)。像芯馳科技最新的量產(chǎn)芯片，可以實(shí)現(xiàn)單顆芯片支持6-7個(gè)系統(tǒng)，滿足不同的應(yīng)用場景、不同的功能安全需求。

從安全性角度考慮，虛擬儀表需要采用QNX或者Linux系統(tǒng)；從軟件生態(tài)角度考慮，中控導(dǎo)航、副駕娛樂、后座娛樂則需要采用Android系統(tǒng)，如何能夠做到在同一個(gè)硬件上運(yùn)行多個(gè)操作系統(tǒng)，同時(shí)保證每個(gè)系統(tǒng)的完整性和獨(dú)立性？

當(dāng)多個(gè)操作系統(tǒng)運(yùn)行在同一個(gè)處理器上，同時(shí)與多個(gè)用戶進(jìn)行交互的時(shí)候，處理器需要多高的性能，才能保證對所有操作的快速響應(yīng)？

座艙系統(tǒng)的軟硬件復(fù)雜度的提升，對系統(tǒng)的穩(wěn)定性提出了更高的要求，如何在基于高性能SoC的系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)功能安全？

在一個(gè)多用戶的系統(tǒng)中，每個(gè)用戶都有私有的數(shù)據(jù)和敏感信息，如何在保障每個(gè)用戶的數(shù)據(jù)安全的前提下，提供支付等具有安全要求的服務(wù)？

那么從芯片的角度如何應(yīng)對這些挑戰(zhàn)？系統(tǒng)上不僅要有足夠的CPU、GPU等算力支持，在架構(gòu)上采取多核異構(gòu)支持硬隔離、虛擬化等，從而滿足實(shí)時(shí)任務(wù)要求。另外，在座艙當(dāng)中整屏交互和多屏交互會(huì)比較多，這意味著大量的數(shù)據(jù)交互。

這種背景下，芯馳座艙的產(chǎn)品能夠完全覆蓋全部需要。目前，單芯片處理器上運(yùn)行了兩個(gè)安卓、兩個(gè)Linux操作系統(tǒng)，前艙的中控儀表、副駕、空調(diào)控制面板，后排信息娛樂都可以通過單芯片處理器實(shí)現(xiàn)，也就是單芯片實(shí)現(xiàn)完整座艙需求。

而DMS、OMS、環(huán)視、泊車等功能應(yīng)用也可以進(jìn)一步集成，實(shí)現(xiàn)單芯片多系統(tǒng)的座艙需求。基于現(xiàn)有的硬件平臺(tái)，還可以進(jìn)一步對電子后視鏡等未來應(yīng)用進(jìn)行拓展，滿足高實(shí)時(shí)性和功能安全的要求。

座艙艙內(nèi)架構(gòu)和形態(tài)經(jīng)歷了從單儀表、單車機(jī)架構(gòu)，向中控、儀表、副駕結(jié)合的趨勢演變。另外的趨勢是座艙和泊車的融合，為什么有這樣的融合？其實(shí)從座艙本身講，已融合了360環(huán)視，再加上泊車算法，就可以快速實(shí)現(xiàn)單芯片艙泊一體的方案。

目前芯馳X9U的平臺(tái)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了單芯片滿足泊車和座艙的不同需求，并將軟件配置在不同的硬件子系統(tǒng)上，并且滿足功能安全的需求。在泊車領(lǐng)域，我們支持環(huán)視，融合超聲波與攝像頭等傳感器，還有高實(shí)時(shí)性的內(nèi)置MCU，可以滿足AUTOSAR的需求，可以實(shí)現(xiàn)控車，這將大幅降低成本，簡化整體系統(tǒng)。

除此以外，芯馳科技發(fā)布了面向中央計(jì)算平臺(tái)的架構(gòu)。在中央計(jì)算單元的部分，通常會(huì)集成座艙、ADAS等核心功能域，區(qū)域控制器主要有3-4個(gè)，負(fù)責(zé)區(qū)域性車身、I/O開關(guān)集成化的處理，也會(huì)有單獨(dú)的底盤和動(dòng)力域控制器。

未來，芯馳科技將通過單芯片融合ADAS控制器和座艙控制器。對于區(qū)域控制器來講，就需要高性能、高功能安全的MCU，這部分也會(huì)需要更多的I/O集成。此外，底盤和動(dòng)力域的要求以高可靠、高功能安全、高性能為主，對芯片本身的性能要求也越來越高。芯馳科技做車規(guī)芯片始終堅(jiān)持高可靠的原則，可以滿足功能安全和數(shù)據(jù)安全的核心需求。

功能安全是系統(tǒng)工程。產(chǎn)品功能安全的認(rèn)證，包括功能安全人員、開發(fā)流程以及產(chǎn)品的認(rèn)證，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品多方面的安全保護(hù)、在線診斷、狀態(tài)監(jiān)控和故障注入等。芯馳MCU的產(chǎn)品已經(jīng)進(jìn)入量產(chǎn)狀態(tài)，核心應(yīng)用于ADAS、車控、底盤和動(dòng)力域等領(lǐng)域。

數(shù)據(jù)安全也非常重要，芯馳科技的SOC、MCU中都集成了數(shù)據(jù)安全的模塊，采用專有的安全引擎，包含數(shù)據(jù)加密、數(shù)字驗(yàn)簽、用戶認(rèn)證、內(nèi)部訪問控制等功能。

在性能和成本方面，消費(fèi)類芯片處于快速迭代中，車規(guī)級芯片也在將迎頭趕上。芯馳科技快速跟進(jìn)整個(gè)市場的迭代，同時(shí)滿足車規(guī)要求。

汽車行業(yè)具有非常長的產(chǎn)業(yè)鏈，更需要龐大的生態(tài)圈支持，從而大幅降低客戶的開發(fā)周期，以便新車型得以快速推向市場。芯馳科技的合作伙伴目前超過200多家，業(yè)務(wù)范圍覆蓋底層操作系統(tǒng)、中間件、協(xié)議棧、上層應(yīng)用等，能夠?yàn)榭蛻籼峁┤轿恢С?，助力客戶?shí)現(xiàn)快速量產(chǎn)。

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