聚焦CICV2021|车规芯片迎来电子电气架构新挑战

2021年05月28日 17:03

2021年5月25-27日,由中国汽车工程学会、国家智能网联汽车创新中心、清华大学苏州汽车研究院、北京经济技术开发区主办的第八届国际智能网联汽车技术年会(CICV 2021)在北京召开。



作为智能网联行业“风向标”的盛会,CICV 2021大会以“构建开放共享的智能网联汽车新生态”为主题,聚焦汽车智能化与网联化关键技术、电子电气架构、人工智能技术、应用与示范、技术标准与法规等内容。本次大会期间,共有超过400家覆盖产业链上下游的机构参展,各路行业大咖共同分享行业最新技术趋势与应用。



在5月26日举行的“智能网联汽车之电子电气架构研讨”专题论坛上,芯驰科技副总裁徐超发表了题为《芯片助力智能网联电子电气架构演进》主题演讲。徐超表示,随着智能网联趋势的发展,智能网联汽车软件代码数量已经从2016年的平均过亿行到今天超两亿行,可以预见未来将突破十亿行。同时,汽车芯片用量呈现出爆发性增长,需要芯片可靠高效的支撑这些代码的运行。



中国汽车产业单车芯片用量(除传感器外和功率器件外,可代表整体汽车电子化和智能化程度)目前处在欧美日韩之后,处于第四梯队,平均每辆车上芯片的成本约三百五十美金。而随着国家层面智能网联汽车战略的推进,包括此次大会李克强教授发布的《智能网联信息物理系统2.0》,可以预见支撑智能网联汽车的半导体用量将在未来几年爆发性增长。到2025年,我国有望超过韩国接近欧美日的第一梯队水平。


智能网联时代,汽车电子电气架构也由分布式向集中式发展,车内主要芯片按照功能可分为四大类:智能座舱、自动驾驶、互联网关、安全车控。这四类芯片覆盖率四个主要的域以及域间互联和车内外互联互通。


在座舱域中,徐超指出,芯驰科技的X9智能座舱芯片不仅能够提供足够的CPU/GPU性能,同时也不存在应用领域跨界带来的中间层消耗。比如,用一个超高清显示输出通过菊花链等方式拆分成多个显示,或者一组CPU/GPU通过调度方式分时工作等,都会带来系统的额外开销(overhead)。而专为多系统智能座舱设计的芯片,每组CPU/GPU都有独立的中断处理机制,可以实现真正的硬隔离和硬件虚拟化支持。而且,专为座舱系统设计的DPU具有多层高像素填充率,可以实现合并、混合、叠加的视觉效果,让高性能CPU/GPU的处理能力不受最后输出的瓶颈限制。




在车内外互联架构中,芯片必须具有高吞吐、低延迟的消息处理能力。同时,为了让传统的ECU的算法、策略和控制模型平滑迅速向SOA中的服务Services迁移,芯片需要有足够的服务运行性能和服务间的物理隔离特性。在此基础上,必须提供方便调用的高性能核间通信机制。




在自动驾驶这个汽车芯片企业的必争之地,芯驰科技除了提供足够的算力支撑外,也综合考虑了CV、数据吞吐等能力的均衡,包括同构的实现”云-边-端”一体、算力分时共享和云端训练、仿真、模型预处理和分发的系统架构。

此外,在最近因缺货而广受关注的车控芯片方面,芯驰科技今年晚些时候面世的E3芯片秉持ASIL-D完整功能安全设计,并且提供支持fail-operational的足够性能,针对车内不同的应用领域,E3系列配置了不同的“加速引擎”。例如针对网关的SDPE包引擎,针对BMS等运算密集的应用的数学计算加速引擎,进一步提升系统效率。


徐超还分享了针对主流智能汽车集中式电子电气架构的芯驰芯片设计参考,并强调芯驰掌握和具备了从车载体验、高能算力到安全车控的全部核心技术和量产经验,而这些技术和经验积累作为芯驰的“技术平台”,可以针对主机厂越来越清晰的需求,以多种实现方式提供助力。


徐超坦言,在芯片得到重点关注的今天,国产芯片团队都在幸福地忙碌。芯驰科技的对外服务团队与全国的客户都保持着密切的沟通,除了向广大主机厂和tier1分享芯驰科技的技术和产品,更重要的也是倾听真实的需求和对未来的期待。芯驰科技将用自身的能力和经验,将这些期待变为现实,所以这是一个相互持续赋能的过程。一汽和芯驰科技上个月发布的基于芯驰科技G9芯片实现一汽FEEA2.0/3.0架构的国产“龙驰”核心网关就是双方相互赋能的成果。


芯驰科技始终对车辆安全保持敬畏,始终将可靠性、功能安全以及信息安全作为重中之重,也成为了中国首个取得ISO26262:2018车规认证的半导体公司。为了更好地服务客户,芯驰科技不断延伸产业价值链强化,打造了完整的生态联盟。目前,芯驰科技与100多家合作伙伴展开合作,覆盖了算法操作系统、硬件方案、协议栈、导航虚拟化等领域,可以为客户提供丰富的技术支撑,助力客户加速完成智能网联车型的开发。