底层电子架构变革考验供应商

对于普通消费者来说，汽车可能是他们所接触到的最复杂和精密的设备——据说，一款现代化的高端轿车用到的代码超过1亿行，而波音787飞机的不过两三千万行。

随着科技和社会进步，人类对汽车这一交通工具所提出的新应用要求与日俱增，当电气化、智能化、网联化不断深入，汽车产品中软件的复杂程度也进一步激增。这对汽车行业来说，意味着什么？汽车的底层电子架构将因此面临何种改变？

近日，《中国汽车报》记者参加了恩智浦S32汽车处理器平台发布活动，对上述即将到来的变革有了更深一层的认识。

■迫切需要更复杂、更结构化平台

在活动上，恩智浦全球副总裁兼汽车微控制器和处理器业务市场及分销总经理Ross McOuat讲述了他对汽车行业发展新趋势的理解。

McOuat称：“首先，互联网化趋势的发展意味着汽车底层电子架构要基于以太网提供更大的带宽支持；其次，无人驾驶汽车的出现要求汽车对周遭运行环境的认知能力更强，而这要基于一整套传感器实现，因此未来汽车的传感器及融合系统对带宽会有很高的要求，需要数百兆的带宽能力；再次，随着汽车电气化进程的不断推进，管理各种动力总成系统所要分配的计算资源越来越多，处理各种应用需要的算法越来越复杂，对底层架构的计算性能提出了更高的要求。”

换句话说，互联网化、无人驾驶以及程度越来越高的电气化，为车企带来新的挑战：来自于多个不同软件供应商的多个不同的软件系统，需要被有效地集成于一款汽车上，他们不得不耗费更多时间，用于软件开发方面的工作，新车上市的时间也将随之延长。

传统意义上的解决方案不外乎是，汽车厂商依靠自身能力和资源包容新要求，实现新功能。这种做法可能奏效，但前提是每一项功能彼此相对独立运行，比如车轮不会受传感器的影响，发动机不会受导航系统的影响。

然而，当不同应用之间的通信不断加强，尤其在无人驾驶状态下，对更加复杂、更加结构化的平台的需求就变得十分迫切了。其特点在于，必须具备更大带宽的以太网支持、更强的环境认知能力以及更高的计算能力。

■应为软件提供相同的开发环境

在这一转型过程中，并非所有汽车制造商都齐头并进，有些企业渐进式地、不断地加入新功能，还有些成立比较晚的企业，因为没有历史包袱，可像在一张白纸上书写一样，实现新的底层架构……不管哪一类厂商，他们的要求都一样，即更高的安全性、更高的安保性以及更高的移动性，汽车芯片供应商需要满足不同类型车企的需求。

HIS公司汽车电子和半导体高级首席分析师Luca DeAmbroggi曾表示：“传统和新兴汽车制造商甚至一级供应商，都希望采用标准化方式开展工作，以满足日益提高的车辆性能需求，同时确保产品快速上市并控制开发成本。通用架构和可扩展方法可以同时将域内关键应用（如ADAS、自动驾驶）的硬件和软件开发时间缩短。”

恩智浦汽车微控制器和处理器事业部总经理兼集团副总裁Matt Johnson则表示：“对未来汽车底层电子架构的审视促使工程师对软硬件之间的内在关系进行重新评估。恩智浦认为要为未来汽车开发软件，就不得不重新设计硬件，同时为全产品和应用层的软件提供相同的开发环境，从而大幅降低软件开发所花费的精力，缩短产品投放市场的时间。”

据恩智浦方面介绍，S32架构为汽车开发带来的改变包括：比目前市面上最高水平的微控制器的性能高10倍；同时软件开发所需要的时间大大缩短，一个单独域内软件开发的时间缩短90％，域与域之间需要沟通的软件开发时间缩短40％。

■安全是数据无线传输的前提

信息安全是互联互通最重要的保证，无论哪家车企推出的最新车型，都希望在以更快速度面世的同时，提升各项互联功能的安全性和安保性，尤其与无人驾驶技术有关的车型需要更加平顺地实现软件更新。

据相关机构估测，到2022年全球汽车生产企业通过使用OTA无线更新软件的方式，每年将节约350亿美元的成本。据悉，目前一些较高端车型用户，都已经比较习惯地使用OTA方式，以更新导航地图、车载信息娱乐系统。不过，在一些业内人士看来，对于一些深度嵌入式且对于安全性要求非常高的应用，是否应用OTA方式值得商榷，原因在于还面临安全方面的挑战。

McOuat认为，通过OTA方式进行软件更新或进行数据传输，要绝对保证安全性，比如发动机运行情况，整个车架底盘的状态等一些非常核心的数据信息实现了保密，才可以保证行车安全。

据恩智浦方面介绍，S32采用目前业界最为先进的安全性加密和解密解决方案，让外部的信息非常安全地进入到车内，然后再通过分配到子系统中的每一个域，尤其那些在安全性方面非常关键的域。