2023年02月23日，中國(guó)國(guó)際汽車電子高峰論壇即將在上海盛大召開(kāi)。本次論壇將圍繞軟件定義汽車（software defined vehicles，SDV）趨勢(shì)下的汽車電子，以全產(chǎn)業(yè)鏈的視角、多維度的觀察方式，引發(fā)更多樣與更具影響力的思考，并促進(jìn)汽車及汽車電子產(chǎn)業(yè)邁進(jìn)。

思爾芯作為業(yè)內(nèi)知名的EDA企業(yè)，受邀參加此次高峰論壇。并專門針對(duì)新時(shí)代汽車E/E架構(gòu)設(shè)計(jì)提出的各項(xiàng)挑戰(zhàn)，思爾芯的“Genesis 芯神匠架構(gòu)設(shè)計(jì)軟件”為其提供了一些相關(guān)技術(shù)方案和實(shí)現(xiàn)思路。

No.1

新變革：

軟件定義汽車時(shí)代

汽車電子電氣架構(gòu)又稱E/E架構(gòu)，是指整車電子電氣系統(tǒng)的總布置方案。也就是將汽車?yán)锏母黝悅鞲刑幚砥骶€束連接電子電氣分配系統(tǒng)和軟硬件整合在一起，以實(shí)現(xiàn)整車的功能運(yùn)算動(dòng)力及能量的分配。
如果我們把汽車的四個(gè)輪子、車廂、座椅等硬件比作是一個(gè)人的身體，那么汽車E/E電子電氣架構(gòu)就相當(dāng)于人類的神經(jīng)系統(tǒng)，負(fù)責(zé)完成各個(gè)部位的連接，統(tǒng)領(lǐng)整個(gè)身體的運(yùn)作，實(shí)現(xiàn)特定功能。由此可見(jiàn)汽車是一個(gè)軟硬件結(jié)合的產(chǎn)物。
汽車在經(jīng)歷過(guò)機(jī)械定義、硬件定義時(shí)代以后，“軟件定義”成為行業(yè)發(fā)展不爭(zhēng)的未來(lái)。電子系統(tǒng)在整車系統(tǒng)中的占比不斷增加，數(shù)智化下汽車產(chǎn)業(yè)、電子科技二者的持續(xù)也在不斷融合，整個(gè)汽車E/E電子電氣架構(gòu)正在經(jīng)歷大規(guī)模革新。不僅在于 ADAS/AV 的強(qiáng)勢(shì)崛起，以及智能座艙在現(xiàn)代化汽車的廣泛應(yīng)用帶來(lái)的革新，還在于車身、動(dòng)力總成、底盤與安全等系統(tǒng)帶來(lái)的全盤革新。從傳感器到 MCU ，從存儲(chǔ)到連接，從功率器件到數(shù)字芯片。汽車的“含電子量”從未像今天這樣瘋漲。

No.2

新挑戰(zhàn)：

E/E架構(gòu)設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)

大量的軟件開(kāi)發(fā)占比，又分布于汽車開(kāi)發(fā)的各個(gè)階段，包含策劃、概念設(shè)計(jì)、工程設(shè)計(jì)、樣車試驗(yàn)和量產(chǎn)。這就要求將軟硬件開(kāi)發(fā)解耦，但要持續(xù)協(xié)同。使得整車的軟件開(kāi)發(fā)、驗(yàn)證、交付等都不依賴于整車硬件開(kāi)發(fā)進(jìn)度，或者說(shuō)在汽車開(kāi)發(fā)的各個(gè)階段都能即時(shí)釋放軟件產(chǎn)品。
此外，新能源汽車的火爆隨之而來(lái)的是大眾對(duì)安全性能的擔(dān)憂。汽車整車制造商對(duì)于汽車的安全性、穩(wěn)定性和可靠性提出了更高要求，道路車輛功能安全標(biāo)準(zhǔn) ISO 26262 是各大汽車制造企業(yè)及零部件供應(yīng)商必須跨越的門檻。
架構(gòu)設(shè)計(jì)通常決定了一個(gè)系統(tǒng)的整體性能表現(xiàn)，而實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中將安全標(biāo)準(zhǔn)的安全分析方法論引用到在汽車E/E架構(gòu)設(shè)計(jì)，是一項(xiàng)艱難而復(fù)雜的工作。如何在系統(tǒng)設(shè)計(jì)之初，合理并充分地考慮其安全設(shè)計(jì)，也成為了當(dāng)前很多汽車E/E架構(gòu)設(shè)計(jì)的挑戰(zhàn)之一。
針對(duì)以上這些新的挑戰(zhàn)，要求系統(tǒng)工程師不僅需要將機(jī)電、硬件、軟件等多域集成為一體化，還需要獲取進(jìn)一步分析系統(tǒng)行為需求——電池容量、熱需求、響應(yīng)時(shí)間和吞吐量等。
芯神匠架構(gòu)軟件在汽車領(lǐng)域可以輔助工程師將挑戰(zhàn)逐一拆分，從網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、軟件質(zhì)量、針對(duì) ECU 硬件架構(gòu)方面、功能安全評(píng)估等方面，分析并應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)。比如功能安全的評(píng)估。通過(guò)芯神匠，工程師可以觀測(cè)不同的故障模式下系統(tǒng)進(jìn)行情況，利用軟件插入預(yù)測(cè)的故障類型，早期識(shí)別系統(tǒng)的瓶頸和死鎖，并對(duì)早期預(yù)防干預(yù)效果進(jìn)行反饋。
預(yù)期功能安全 SOTIF 標(biāo)準(zhǔn)為非電氣/電子故障導(dǎo)致的安全問(wèn)題，為設(shè)計(jì)、驗(yàn)證和確認(rèn)過(guò)程提供指導(dǎo)，以期建立、評(píng)估自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的安全性。同時(shí)還有汽車 RTOS —— AUTOSAR 和汽車信息安全 SAE J3061 規(guī)范來(lái)提高汽車電子設(shè)計(jì)的安全性。

No.3

解決方案：

Genesis芯神匠

思爾芯的芯神匠提供了一站式軟硬件協(xié)同建模平臺(tái)，將一款產(chǎn)品多種需求的考量能夠在一個(gè)平臺(tái)上進(jìn)行。最終快速設(shè)計(jì)出高效能、低功耗的產(chǎn)品架構(gòu)，加快整個(gè)產(chǎn)品上市的時(shí)間，提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。
尤其是在汽車電子電氣領(lǐng)域架構(gòu)設(shè)計(jì)方面，其應(yīng)用非常寬泛。不止可以在時(shí)序、功耗、吞吐率、軟件性能、軟硬件分割的分析，也可以做綜合性的系統(tǒng)評(píng)估。芯神匠自帶龐大的車用模型庫(kù)，從基礎(chǔ)的事務(wù)模型庫(kù)、激勵(lì)、RTOS 、功耗、存儲(chǔ)，到標(biāo)準(zhǔn)的總線、處理器、網(wǎng)絡(luò)、接口等。可以通過(guò)這些既有的、通用的且易于集成的IP模塊，讓工程師更快地構(gòu)建自己的系統(tǒng)，運(yùn)行仿真，實(shí)現(xiàn)全面的系統(tǒng)級(jí)探索，生成可執(zhí)行規(guī)約。實(shí)現(xiàn)從 IP 級(jí)、芯片級(jí)、到系統(tǒng)級(jí)的架構(gòu)開(kāi)發(fā)。
此外，芯神匠也可以聯(lián)合思爾芯自有的芯神瞳原型驗(yàn)證平臺(tái)，構(gòu)建一個(gè)混合仿真的系統(tǒng)。通過(guò)搭配原型驗(yàn)證系統(tǒng)，將既有的設(shè)計(jì)直接轉(zhuǎn)換成模型，切實(shí)解決設(shè)計(jì)師對(duì)建模的投入時(shí)間和建模學(xué)習(xí)的挑戰(zhàn)，獲得更佳的效率和精準(zhǔn)度，實(shí)現(xiàn) 1+1＞2 的結(jié)果。
想要了解更多，可關(guān)注展會(huì)現(xiàn)場(chǎng)，或現(xiàn)場(chǎng)采訪視頻，歡迎業(yè)內(nèi)小伙伴前來(lái)聆聽(tīng)。 //

關(guān)于思爾芯S2C

思爾芯（S2C）自2004年設(shè)立上海總部以來(lái)始終專注于集成電路EDA領(lǐng)域。作為業(yè)內(nèi)知名的EDA解決方案專家，公司業(yè)務(wù)聚焦于數(shù)字芯片的前端驗(yàn)證，已覆蓋驗(yàn)證云服務(wù)、架構(gòu)設(shè)計(jì)、軟件仿真、硬件仿真、原型驗(yàn)證等工具。已與超過(guò)600家國(guó)內(nèi)外企業(yè)建立了良好的合作關(guān)系，服務(wù)于人工智能、超級(jí)計(jì)算、圖像處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、信號(hào)處理等數(shù)字電路設(shè)計(jì)功能的實(shí)現(xiàn)，廣泛應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、5G通信、智慧醫(yī)療、汽車電子等終端領(lǐng)域。

公司總部位于上海，并建立了全球化的技術(shù)研發(fā)與市場(chǎng)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，在北京、深圳、西安、香港、東京、首爾及圣何塞等地均設(shè)有分支機(jī)構(gòu)或辦事處。

思爾芯在EDA領(lǐng)域的技術(shù)實(shí)力受到了業(yè)界的廣泛認(rèn)可，通過(guò)多年耕耘，已在原型驗(yàn)證領(lǐng)域構(gòu)筑了技術(shù)與市場(chǎng)的雙領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。并參與了我國(guó)EDA團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的制定，承擔(dān)了多項(xiàng)國(guó)家及地方重大科研項(xiàng)目。