軟件定義汽車已不僅是口號。

硬件標準化，軟件可升級。除了外觀與內飾，車與車之間的區(qū)別已從動力系統(tǒng)轉至應用層面。智能駕駛、智能座艙成為新的賣點。

汽車正變得越來越像手機。但相較于手機，汽車無疑復雜太多。

早期，車上的每一個功能都需要單獨的ECU來實現(xiàn)。一方面，太多的零部件讓整車無比復雜，成本與車身重量居高不下。同時，軟硬件緊密耦合的屬性也讓汽車很難實現(xiàn)迭代升級。

中央計算架構完美解決了這些問題。不同的ECU逐漸向域控制器集成，多個域控制器再繼續(xù)融合，最終形成1個中央計算平臺+N個區(qū)域控制器的布局。

在這樣的架構下，不僅車輛結構簡化，同時軟硬解耦，硬件模塊化，軟件可快速更新，整車迭代升級成為可能。

而芯片，是支持中央計算架構的底層基礎。

中央計算平臺需要滿足各個域的需求和特性，因而需要算力更強，且能支持多種操作系統(tǒng)的跨域芯片。而區(qū)域控制器，由于融合了更多功能，也需要更高性能的MCU控制芯片。

本屆北京車展上，高通、芯馳、黑芝麻等芯片企業(yè)宣傳的重點都是跨域融合芯片。而芯馳，更是直接提出「1+N」中央計算+區(qū)域控制架構，并在1+N架構下發(fā)布了中央計算處理器和區(qū)域控制器芯片產品家族。

中央計算架構的落地普及，已在眉睫。

特斯拉開的好頭

在電動汽車創(chuàng)新史上，幾乎每一項技術背后，都有特斯拉的身影。

同樣，在電子電氣架構層面，特斯拉也是最早采用中央加區(qū)域控制器方案的車企。

不過，域控制器并不是特斯拉的首創(chuàng)。作為全球汽車供應鏈核心供應商，博世是最早提出域控制器概念的企業(yè)之一。但博世的思路是按照功能整合ECU。根據(jù)功能不同，全車被分為駕駛輔助、安全、車輛運動、娛樂信息、車身電子5個域，不同域之間通過域控制器和網關連接。但不同功能的ECU分布在車身不同位置，每個域內仍需要較為復雜的線束連接。

特斯拉則采用了按照位置分配區(qū)域控制器的方案。

以Model 3為例，Model 3一共包含4個域，分別為中央計算模塊，前車身控制模塊，左車身控制模塊和右車身控制模塊。

中央計算模塊主要負責智能駕駛與智能座艙的功能，區(qū)域控制器則根據(jù)所屬位置融合了周圍車身域的多個功能。

各個域控制器中的控制部分，主要由MCU執(zhí)行。

由于是按照位置來整合域控制器，特斯拉的方案可大大減少車內線束用量。據(jù)稱，Model S和Model X的整車線束長度為3公里，Model 3整車線束長度縮短到1.5公里，Model Y則進一步縮短到1公里左右。

特斯拉的方案已成為今天車企追隨的主流。

不少人在與雷峰網(公眾號：雷峰網)新智駕的交流中表示，中央計算加區(qū)域控制已是最主流的架構，國內主機廠都在推這樣的架構。

大眾推出的MEB平臺電子電氣架構分為整車控制器、智能駕駛和智能座艙三大域控制器。整車控制器可實現(xiàn)整車所有控制類功能集成，如電源管理、扭矩控制、車身電子控制、網關、存儲等功能。

小鵬汽車則表示其EEA電子電氣架構進入3.5時代，可實現(xiàn)“中央超算+區(qū)域控制”的硬件架構。

4月，小鵬還發(fā)布公告稱將與大眾汽車集團一起為大眾汽車在中國市場的電動車平臺聯(lián)合開發(fā)電子電氣架構，并將集成小鵬汽車最新一代基于中央計算和域控制器的電子電氣架構。該架構預計從2026年起應用于在中國生產的大眾汽車品牌電動車型。

而由于芯片在整個中央計算架構實現(xiàn)中的重要性，芯片企業(yè)也同樣是中央計算架構開發(fā)的擁躉。這其中，同時面向中央計算與區(qū)域控制架構做產品布局的芯馳，在行業(yè)中脫穎而出。

跨域融合并不容易，但變化已經發(fā)生

中央計算平臺和區(qū)域控制器是中央計算架構的兩大組成。

作為整車大腦，中央計算平臺主要集成了智能駕駛和智能座艙的功能，對產品和技術也有著更高的要求。行業(yè)的終極目標，是用一顆芯片實現(xiàn)跨域融合。但是艙駕融合并不容易，尤其是單芯片的艙駕融合方案。

芯馳科技CTO孫鳴樂認為，艙駕融合的難點主要在于，首先智駕域和座艙域的功能安全等級不同，ADAS功能安全等級會更高，用單芯片的話，整個芯片需要達到ADAS的功能安全等級。

第二，兩個域融合后對散熱的要求會更高。原來座艙域和智駕域是分開的，放到一起后，功耗增加，做熱設計就會更難。

同樣，在復雜度上，原來兩個硬件互相解耦，交互有限。融合后，很多交互都在芯片內部完成，雖然會更加高效，但一個處理器上要運行更多東西，從底軟架構來說會變得更難。

而且，融合后開發(fā)調試一個功能也會比單獨調試的難度更大。

此外，目前艙駕一體中智駕部分在功能規(guī)劃和定義上還有較多變化，讓怎樣的駕去和怎樣的艙集成，在產品規(guī)劃上仍有待商榷。

而除了技術本身，車企不同部門之間的協(xié)調也是行業(yè)認為實現(xiàn)艙駕融合困難的原因所在。

極星科技董事長兼CEO沈子瑜在與雷峰網《新智駕》的交流中曾表示，汽車公司的座艙和智能駕駛是由兩個部門負責，艙駕融合后，兩個部門合并就會產生矛盾，該由誰來負責，這是個組織文化問題。只有汽車公司解決了這個問題，艙駕融合的推進才能順利。

即便如此，芯片廠商的任務，是首先把產品準備好，才有機會與車企共同推進艙駕融合的落地實現(xiàn)。目前，國際大廠中，英偉達與高通均已發(fā)布艙駕融合芯片。國內市場上，黑芝麻也發(fā)布了跨域融合芯片，并在本次北京車展上展出了其C1200家族的兩款產品，其中C1296可單芯片實現(xiàn)跨域融合功能。

而芯馳不僅在本次車展發(fā)布了中央計算芯片X9CC，更與東軟睿馳共同展示了行業(yè)首個搭載X9CC芯片的中央計算單元X-Center 2.0。為車企提供了極具技術領先性與性價比的艙駕融合解決方案。

X-Center 2.0通過X9CC一顆芯片覆蓋整車多樣化的智能化功能，提供40 TOPS AI算力、200 KDMIPS CPU算力、440 GFLOPS 3D渲染算力，支持麥克風、音響、藍牙、4G網絡、語音視覺多模態(tài)交互等模塊。結合底層硬隔離設計方案，實現(xiàn)不同域之間的安全隔離和獨立運行。

據(jù)業(yè)內人士介紹，做艙駕一體首先要保證驅動多屏，芯片要至少能同時驅動儀表屏和主顯示屏。但大部分智駕芯片并沒有驅動多屏的能力。

因此，在做艙駕融合芯片時，座艙領域的供應商有更大的優(yōu)勢。

根據(jù)高工智能汽車研究院不完全統(tǒng)計，目前，智能座艙領域的供應商在跨域能力上的布局和落地速度遠快于智能駕駛領域的供應商。而芯馳的優(yōu)勢就在于豐富的座艙產品經驗和更高的性價比 。

區(qū)域控制器走向融合，創(chuàng)高性能MCU賽道新機會

區(qū)域控制器是中央計算架構的另一個重要組成部分。

從整車域控分類來看，今天汽車的域控可分為車身域、底盤域、動力域，以及智能駕駛域和智能座艙域。

而隨著整車的集成化發(fā)展，除了被融入中央控制域的智能駕駛域和座艙域，剩下的車身域、底盤域和動力域也正在逐步融合。

據(jù)芯馳科技產品與市場總監(jiān)張曦桐介紹，目前很多主機廠都在做區(qū)域控制器，但各家產品有所不同。對大部分車企來說，比較典型的思路是先把車身的功能融合，包括車門車窗車燈等設備，之后再融合動力和底盤的功能。

張曦桐認為后續(xù)的趨勢是會有很多車廠來做跨域融合，把車身域、動力域和底盤域的東西都融合到區(qū)域控制器中，這就對區(qū)域控制器的MCU主控芯片性能提出了更高的要求。

首先，跨域融合代表著集成的功能變多，對MCU的處理能力要求更高。

第二，對安全性的要求也會增加，區(qū)域控制器的跨域融合通常指的是從車身域跨到動力和底盤域，后者對安全要求更高，所以相關MCU需要更高的功能安全和信息安全機制。

第三，在做跨域融合時，由于不同業(yè)務的集合，也需要MCU產品做虛擬化和隔離機制。

本次北京車展上，芯馳發(fā)布了面向區(qū)域控制器的新一代MCU芯片產品家族，并推出旗艦產品E3650。

E3650采用最新的Arm Cortex R52+多核集群，具有更高的實時和安全性能。同時，這款產品集成了玄武超安全HSM信息安全模塊，滿足ISO 21434，Evita Full及以上的信息安全標準，并滿足AEC-Q100 Grade 1可靠性和ISO 26262 ASIL D功能安全等級，不僅可實現(xiàn)車身、底盤和動力域的跨域融合，還可以更好的支持車型出海的需求。

隨著跨域融合的推進，高性能MCU產品的重要性將愈加突出。

在國際市場上，包括意法半導體、英飛凌等企業(yè)也已推出可支持跨域功能的區(qū)域控制器芯片產品。而在國內市場上，相較于大部分國內同類企業(yè)，芯馳的MCU產品無論在性能、安全性還是量產經驗上，都有著明顯的優(yōu)勢。

目前，芯馳的智能座艙和智能車控產品累計出貨已超過450萬片。

整車電子電氣架構向集中式發(fā)展是必然的趨勢，而底層芯片產品的支持則為中央集成式架構的實現(xiàn)奠定了有力的基礎。

有行業(yè)觀點認為，預計到2025年左右就能完成這一轉變。自2025年起，跨域融合的時代將正式開啟。

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