「芯视野」架构升级、算力飞跃 软件定义汽车是
这在过去是不可思议的。像汽车这样的庞然大物,无需经过4S店或维修店就完成了大修,但这是活生生的现实。 随着OTA技术逐渐成为新车的标配,汽车也从单纯的硬件驱动机械转变为软件驱动的电子产品。
软化汽车
特斯拉是最熟练使用OTA的。 2015年升级Autopilot后,Model S增加了自动辅助驾驶功能。车辆的100km/h-0制动性能和电池寿命也得到了优化。车辆的驾驶体验发生了变化。
软件定义汽车不再是空谈。今天的汽车已经是一个高度复杂的代码集合。 据EDA公司Synopsys统计,智能手机中Android系统代码量约13万行,电脑操作系统Windows Vista为5000 万行,而一辆高端汽车最多可以有 11 亿行代码。半导体公司恩智浦预测,从2015年到2025年,汽车中的代码量有望呈指数级增长,年均复合增长率约为21%。
德勤在其报告中总结了软件定义汽车的三大驱动力:
首先,汽车正从机械设备向高度数字化、信息化的智能终端转变。从电动汽车电池组温度的监测和控制,到在中控屏上运行应用,到实现人机交互等功能,体验自动驾驶汽车对周围物体的检测和分类,软件开发算法是分不开的。建造。最明显的例子是自动驾驶。没有软件和算法,整个系统就无法运行。
其次,无论是手机厂商对车机的加速渗透,还是车厂对智能互联人机交互研发的投入,都可以可见,消费者在互联网上的用户体验和偏好已经扩展到车辆环境。智能手机可以让消费者通过系统升级体验阶段性的功能更新。通过基于软件的OTA功能,汽车还可以实现全生命周期的持续性能优化和功能升级。
最后,汽车行业也在经历一个“硬件商品化”的过程。汽车硬件所能实现的差异越来越小,硬件的销售利润越来越薄,软件和服务在产业链中的地位越来越突出。就像苹果通过App Store和操作系统建立生态系统一样,汽车行业也逐渐从一次性硬件销售转向“硬件持续升级和订阅服务”等盈利模式。最典型的案例是软件收入逐年增加,有望成为特斯拉收入的重要来源。
各大车企也在用实际行动表达向软件时代迈进的决心。丰田汽车宣布成立软件子公司 Woven。大众汽车集团预计将投资 70 亿欧元,将软件开发人员的数量扩大到 10,000 人左右。在中国,别说那些造车新势力,但不愿与第三方势力合作的上汽去年也成立了灵数软件公司,并计划在2024年将规模扩大到2000人。< /p>
进入2021年之后,威马等本土车企纷纷公布SOA(Service-Oriented Architecture)技术研发计划,将软件定义汽车的进程提升到新的水平。 .
在整个行业中,汽车软化已成为普遍做法。
电气架构的演变
汽车软件化并不是说硬件不重要,相反,对硬件提出了更高的要求。
在硬件为王的时代,车企往往先做硬件,然后围绕硬件做控制器,写软件。这就导致了传统汽车的电子电气架构多达几十个甚至上百个ECU,连接到车内不同数据传输协议的通信网络,连接线束长达数公里,传输速度极慢。
这种分布式电气架构阻碍了软件定义汽车的发展,域控制/集中式架构 它正在被替换。
中心化架构的好处不言而喻。最明显的就是简化布线,降低组装难度,减轻整车重量。根据特斯拉官方数据,Model S到Model 3共有3000米线束,仅剩1500米,而Model Y预计只有100米线束。
另一个主要好处是增加计算能力并减少冗余。从多个 ECU 收集的数据在同一个 DCU 或 MCU 中统一处理。域内占主导地位的DCU或MCU比单个ECU具有更强的计算能力,其他ECU可以减少计算资源的浪费。集中式架构使一个大脑能够从多个神经元收集信号并以统一的方式部署它们。
这样可以将汽车电子系统的集成度提升到最高水平,并且可以优化价格。例如,一辆L4级全自动驾驶汽车的智能电子模块成本可以节省70%-80%的成本。采用中央计算E/E架构的特斯拉Model 3,能否在市场上继续挥舞价格屠刀,这就是根源所在。