憑借包括切換實(shí)時(shí)交通信息、執(zhí)行自適應(yīng)剎車或在車道輔助中調(diào)整轉(zhuǎn)向等瞬間制定決策的技術(shù)需求增長，汽車能夠自主行駛，同時(shí)應(yīng)對控制和安全方面的動(dòng)態(tài)挑戰(zhàn)。隨著人們對更安全、更智能且網(wǎng)聯(lián)程度更高的汽車的需求不斷增長，以及自動(dòng)駕駛功能的日益普及，這些能力變得愈加重要。

什么是 Arm 分核、鎖步與混合模式？

汽車中的很多系統(tǒng)，如先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng) (ADAS)、自動(dòng)駕駛系統(tǒng)和車載信息娛樂 (IVI) 等，都需要快速處理大量數(shù)據(jù)，同時(shí)還得保持多個(gè)等級的安全性。在面臨性能、功耗和面積等持續(xù)的算力挑戰(zhàn)下，平衡這些要求對汽車而言至關(guān)重要。

Arm 的分核、鎖步與混合模式功能多樣，能夠支持不同等級的汽車安全需求，從而幫助整車廠打造安全、強(qiáng)大且適應(yīng)性強(qiáng)的汽車，為用戶帶來安全無憂且操作便捷的未來駕駛體驗(yàn)。

Arm 的分核、鎖步與混合模式提供了一個(gè)全面的解決方案，它允許單一芯片設(shè)計(jì)能夠根據(jù)特定安全及性能需求，靈活地在不同模式下運(yùn)行。這種強(qiáng)大的靈活性和適應(yīng)性，使得整車廠和一級供應(yīng)商能夠在多種安全關(guān)鍵型汽車應(yīng)用場景中，使用相同的硬件設(shè)備。

分核、鎖步與混合模式的應(yīng)用示例

分核模式：大幅提高性能

應(yīng)用示例：汽車的 IVI 系統(tǒng)負(fù)責(zé)處理許多非安全關(guān)鍵型任務(wù)，如播放音樂、提供導(dǎo)航指示和調(diào)節(jié)車內(nèi)溫度，同時(shí)確保駕駛者擁有無縫的駕駛體驗(yàn)。

分核模式的實(shí)現(xiàn)方法：在分核模式下，處理器核心各自獨(dú)立運(yùn)行，針對高性能需求的應(yīng)用提供出色性能。因此，在需要快速響應(yīng)和強(qiáng)大數(shù)據(jù)處理能力的場景中，比如多媒體播放、導(dǎo)航、通信、高端圖形處理及高速數(shù)據(jù)處理等，分核模式能夠?qū)崿F(xiàn)高吞吐量。該模式適用于追求速度與效率，且安全性并非首要考慮因素的應(yīng)用場景。

鎖步模式：優(yōu)異的安全性 - ASIL D

應(yīng)用示例：當(dāng)我們在大霧彌漫且交通繁忙的高速公路上駕駛時(shí)，各類 ADAS 功能便會(huì)派上用場。汽車會(huì)自動(dòng)探測周圍環(huán)境，預(yù)判潛在危險(xiǎn)，啟動(dòng)牽引力控制，并在必要時(shí)輔助轉(zhuǎn)向甚至剎車。汽車系統(tǒng)會(huì)分析障礙物數(shù)據(jù)、評估風(fēng)險(xiǎn)，并自動(dòng)引導(dǎo)駕駛員規(guī)避危險(xiǎn)，或在必要時(shí)緊急制動(dòng)，以保護(hù)駕駛員免受潛在事故的傷害。這些系統(tǒng)在遇到危及生命的緊急情況時(shí)，必須具備故障安全機(jī)制。

鎖步模式如何確保安全性：鎖步模式是專為最嚴(yán)格的安全關(guān)鍵型應(yīng)用而設(shè)計(jì)，比如 L2+ 級別的 ADAS 功能，在這些應(yīng)用中，系統(tǒng)故障可能會(huì)造成危及生命的后果。在鎖步模式下，處理器核心成對運(yùn)行，同時(shí) Arm DynamIQ Shared Unit (DSU) 邏輯和內(nèi)存也同步運(yùn)行，確保了冗余操作，從而實(shí)現(xiàn)故障安全執(zhí)行。這種冗余對于需要 ASIL D/SIL 3 等高安全標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)至關(guān)重要，這些系統(tǒng)控制著自動(dòng)剎車、防撞等關(guān)鍵功能，是應(yīng)對安全威脅的重要措施。

混合模式：ASIL B 的平衡解決方案

應(yīng)用示例：混合模式能夠協(xié)調(diào)運(yùn)行，在保持必要安全措施的同時(shí)優(yōu)化功耗，確保平穩(wěn)的駕駛體驗(yàn)，而不影響可靠性或控制。面對存在中等風(fēng)險(xiǎn)的場景，例如使用自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)與其他汽車保持安全距離，或有效管理能源時(shí)，混合模式可確保關(guān)鍵功能協(xié)調(diào)運(yùn)行，從而提升駕駛體驗(yàn)，而不會(huì)產(chǎn)生不必要的功耗或安全隱患。

混合模式如何平衡：混合模式的設(shè)計(jì)兼顧性能和安全性。在這種模式下，處理器核心獨(dú)立運(yùn)行，而 DSU 邏輯則采用鎖步方式運(yùn)行。與完全鎖步模式相比，這樣既能實(shí)現(xiàn)必要的冗余和安全功能，又能保持更高水平的性能和效率。對于只需要 ASIL B/SIL 2 的中級安全功能，如電動(dòng)汽車 (EV) 中的車道偏離預(yù)警或能量管理，混合模式與軟件測試庫 (STL) 相結(jié)合，能夠在可用性、安全性和性能之間實(shí)現(xiàn)完美平衡。

構(gòu)筑汽車行業(yè)未來發(fā)展的基石

Arm 的分核、鎖步與混合模式不僅僅是技術(shù)術(shù)語，更是實(shí)現(xiàn)未來汽車創(chuàng)新的關(guān)鍵。Arm 提供的解決方案，以其靈活性、高性能且注重安全的特點(diǎn)，成為了構(gòu)筑基礎(chǔ)平臺(tái)的理想之選，為打造安全可靠的汽車產(chǎn)品、塑造汽車行業(yè)的未來奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。