英飛凌攜手大陸集團打造高效率、高效能的汽車架構

英飛凌攜手大陸集團打造高效率、高效能的汽車架構 。英飛凌

英飛凌宣布將與大陸集團（Continental） 攜手合作開發基於伺服器的汽車架構。此次合作目標在於打造一款系統的、高效率的電子／電氣（E/E）架構，該架構與以往動輒包含上百甚至更多獨立控制單元的電子／電氣架構不同，將由中央高效能電腦（HPC）和幾個強大的域控制單元（ZCU）組成。目前，大陸集團在ZCU平台中採用了英飛凌的AURIX TC4微控制器。

得益於AURIX TC4的特殊儲存技術，汽車軟體會保持待機狀態，一旦車輛啟動，停車輔助、空調、加熱、懸掛等功能在1秒內就能準備就緒。借助平台化方案，大陸集團可以滿足汽車製造商的不同需求。通過單獨配置HPC和ZCU的數量、它們之間的對話模式以及在車輛內部的排列方式，汽車製造商能夠根據需求定制汽車架構。

大陸汽車集團技術長Gilles Mabire表示：「藉由全新推出的架構解決方案，我們能夠打造因應未來需求的汽車。隨著汽車功能的日益豐富，因此需要更高的運算能力和更多的軟體應用。大陸的全新架構能為軟體定義汽車做好準備。與半導體科技公司英飛凌合作是我們為客戶快速實現這項發展的關鍵一步。得益於我們的平台策略，成熟的應用軟體可直接被用於新的車型，這樣便能夠大幅減少耗時的驗證工作，加快新功能進入到量產階段的速度。」

第三代AURIX微控制器系列產品TC4x在效能、記憶體和封裝版本方面與前代AURIX TC2x與TC3x擁有相同的可擴充性。此外，AURIX TC4x是專為用於ZCU和HPC應用而設計，更多目標應用包括雷達、底盤與安全，以及傳動系統／電氣化應用。

新微控制器系列的一項關鍵亮點是英飛凌的RRAM（電阻式記憶體）技術。這項技術已經成功運用於晶片卡，用於進行非現金支付及安全驗證等，現今，RRAM 技術首次被應用於汽車產業。AURIX TC4x產品能夠有效、快速且安全地發掘基本的車輛系統潛力。由於採用了AURIX TC4x架構，基礎軟體程式幾乎一直處於待機狀態，所以當車輛啟動時，停車輔助、空調、加熱和懸吊等功能在1秒內便可準備就緒。此外，它還顯著加快了軟體組件的空中下載（OTA）更新速度，並提高了安全性。

英飛凌汽車電子事業部總裁Peter Schiefer表示：「與大陸集團的合作使得RRAM技術開始應用於汽車領域。現在，英飛凌正在與大陸集團等汽車產業的創新推動者一起塑造未來出行。AURIX TC4x系列微控制器將是新一代電子／電氣架構的重要組成部分，在提升未來幾代汽車的效率、安全性和舒適性方面發揮至關重要的作用。」

採用強大的域控制單元是邁向軟體定義汽車的決定性一步。對大陸集團而言，其第一個重要步驟是針對福斯汽車的ID.3及ID.4電動車模型，開發與交付HPC高效能電腦。

域控制單元平台的開發計劃是大陸集團與英飛凌合作的一部分，此平台構成了電子／電氣架構的中間層，位於伺服器層 (HPC) 和由眾多感測器與執行器構成的基礎層之間。

大陸集團架構與聯網事業部負責人Jean-Francois Tarabbia表示：「我們能夠一站式為軟體定義汽車架構提供所有基礎元件。新平台在效能和介面方面具有可擴展的、模組化的設計，使汽車製造商能夠極為靈活地設計汽車架構。另外，我們還能夠整合協力廠商硬體和軟體，以便快速而又經濟高效地引入各種創新解決方案。」

在未來的電子／電氣架構中，域控制單元將所有電子和電氣連接集中在車輛的局部區域。例如，域控制單元從右前方、左前方和後方區域接管車輛的所有控制、資料和通訊管理任務。將軟體元件集中在一起可以提高網路安全和增強更新能力。AURIX TC4x系列微控制器按照ISO/SAE 21434認證流程開發，並將重點放在目前最先進的網路安全功能上。另外，AURIX TC4x的網路安全概念支援後量子進程，這將進一步增強對資料和訊息的保護，使其免受來自量子電腦的攻擊。量子電腦對當前的加密方法構成了威脅。

來自不同域（domain）的資料流會在域控制單元中合併，然後這些資料經過處理，並透過安全的乙太網路連接傳送至作為最高控制層的HPC 。反之，域控制單元可以協同工作，執行來自伺服器層的命令。

憑藉其整體的「功能安全」概念，AURIX TC4x系列微控制器符合 ISO26262 標準中的ASIL D最高功能安全要求。此外，AURIX TC4x系列微控制器內置了網路加速器（「路由加速器」），可以緩解乙太網和CAN通訊以及最新通訊功能如5 Gbit/s ETH、PCIe、10 Base-T1-S和CAN-XL等所承擔的壓力。憑藉這些功能，AURIX TC4x有助於實現新一代軟體定義汽車和新的電子／電氣架構。

Tarabbia 進一步表示：「我們的新汽車架構僅由幾個強大的域控制單元和高效能電腦組成，大大簡化了車身線束，減輕了重量並降低了能耗。由於在系統的汽車電子裝置中實現了明確的任務分工、軟硬體分離以及介面的標準化，所以可以更好地應對車輛內部不斷增加的複雜性和成倍增加的軟體應用等問題。」