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AutoE/E 2025 · 回顧

以太網(wǎng)連接車燈：軟件定義汽車的革新之旅

2025年3月，安森美（onsemi）AMG汽車事業(yè)部技術(shù)總監(jiān)張青在2025智能汽車電子電氣架構(gòu)創(chuàng)新大會(huì)上發(fā)表主題演講《以太網(wǎng)連接車燈：軟件定義汽車的革新之旅》，以車燈系統(tǒng)為切入點(diǎn)，深入解析軟件定義汽車（SDV）時(shí)代下電子電氣架構(gòu)的革新路徑。

他指出，隨著汽車智能化競(jìng)爭(zhēng)進(jìn)入深水區(qū)，傳統(tǒng)分布式架構(gòu)已難以滿足算力集中化、功能可擴(kuò)展性及通信效率的需求，而以太網(wǎng)技術(shù)與可重構(gòu)控制處理器（RCP）的創(chuàng)新應(yīng)用，正成為車企破局的關(guān)鍵。

架構(gòu)重構(gòu)，從分布式到“中央+區(qū)域”的范式轉(zhuǎn)變

當(dāng)前，汽車電子架構(gòu)的演進(jìn)呈現(xiàn)三大核心趨勢(shì)。硬件接口標(biāo)準(zhǔn)化與模塊化通過區(qū)域控制器實(shí)現(xiàn)80%邊緣設(shè)備接口協(xié)議統(tǒng)一，例如車燈系統(tǒng)通過標(biāo)準(zhǔn)化LIN/CAN協(xié)議接入?yún)^(qū)域控制器，線束復(fù)雜度降低40%。算力集中化推動(dòng)架構(gòu)從分布式ECU向域控+區(qū)域控制器的混合模式過渡，最終形成中央計(jì)算平臺(tái)與區(qū)域網(wǎng)關(guān)的終極形態(tài)，這一變革要求軟件分層解耦，基于SOA（面向服務(wù)架構(gòu)）實(shí)現(xiàn)軟硬件協(xié)同。

通信協(xié)議統(tǒng)一化則聚焦以太網(wǎng)骨干網(wǎng)部署與端到端協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)化，張青強(qiáng)調(diào)：“真正的突破在于消除協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)，讓數(shù)據(jù)直達(dá)計(jì)算核心。”以車燈系統(tǒng)為例，當(dāng)區(qū)域控制器采用千兆以太網(wǎng)架構(gòu)時(shí)，傳統(tǒng)LIN/CAN總線設(shè)備可通過RCP芯片直接接入骨干網(wǎng)，減少協(xié)議轉(zhuǎn)換帶來的延遲與成本。

RCP芯片，協(xié)議原生化與成本優(yōu)化的雙重革命

為應(yīng)對(duì)通信架構(gòu)革新需求，安森美推出可重構(gòu)控制處理器（RCP）芯片。該芯片在硬件層面原生支持多協(xié)議轉(zhuǎn)換功能，可完全替代傳統(tǒng)MCU+網(wǎng)關(guān)方案，其核心價(jià)值體現(xiàn)在三個(gè)方面：通過消除協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)降低BOM成本15%并減少硬件堆疊空間；支持全車節(jié)點(diǎn)可視化監(jiān)控與毫秒級(jí)OTA響應(yīng)，為功能迭代提供實(shí)時(shí)通道；構(gòu)建端到端數(shù)據(jù)直連通路，為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的實(shí)時(shí)控制奠定硬件基礎(chǔ)。

張青以某量產(chǎn)車型為例，展示了RCP芯片的實(shí)際效能——10個(gè)傳統(tǒng)ECU節(jié)點(diǎn)被整合為1個(gè)區(qū)域控制器，線束長(zhǎng)度減少40%，車燈系統(tǒng)通過以太網(wǎng)直連實(shí)現(xiàn)毫秒級(jí)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)?！斑@不僅是硬件的精簡(jiǎn)，更是數(shù)據(jù)流重構(gòu)帶來的系統(tǒng)性效率提升?！?/p>

數(shù)據(jù)定義汽車，從理念到落地的技術(shù)跨越

“軟件定義汽車的本質(zhì)是數(shù)據(jù)定義汽車（Data Define Vehicle）。”張青指出，安森美的技術(shù)方案聚焦于構(gòu)建以數(shù)據(jù)為核心的新型電子架構(gòu)。通過以太網(wǎng)骨干網(wǎng)與RCP芯片的協(xié)同，傳感器數(shù)據(jù)可直接傳輸至中央計(jì)算平臺(tái)，減少中間處理環(huán)節(jié)的時(shí)延與失真。

在探索性應(yīng)用中，安森美已實(shí)現(xiàn)基于AI模型的端到端控制原型。例如，車燈系統(tǒng)可根據(jù)環(huán)境光強(qiáng)度、車速及導(dǎo)航數(shù)據(jù)，通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)優(yōu)化照明模式。雖然該技術(shù)尚未完全成熟，但其在簡(jiǎn)化控制邏輯、提升響應(yīng)速度方面的潛力已得到驗(yàn)證。“未來的競(jìng)爭(zhēng)焦點(diǎn)，將是如何讓數(shù)據(jù)流動(dòng)更高效、決策更智能?！?/p>

簡(jiǎn)潔架構(gòu)與用戶體驗(yàn)的雙贏、區(qū)域控制器新技術(shù)展望

張青最后分享了某豪華車型的升級(jí)案例：通過部署RCP芯片與以太網(wǎng)架構(gòu)，該車型不僅實(shí)現(xiàn)了40%的線束精簡(jiǎn)，更將車燈系統(tǒng)的功能迭代周期從3個(gè)月壓縮至2周?！罢嬲膭?chuàng)新應(yīng)讓系統(tǒng)更簡(jiǎn)潔，而非疊加冗余功能?！彼偨Y(jié)道。

目前，安森美正與多家主流車企合作推進(jìn)區(qū)域控制器量產(chǎn)項(xiàng)目，并針對(duì)自動(dòng)駕駛域開發(fā)下一代RCP Pro芯片，支持TSN（時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)）與功能安全等級(jí)ASIL D。隨著中央計(jì)算架構(gòu)的普及，RCP技術(shù)有望成為智能汽車電子電氣架構(gòu)升級(jí)的核心使能者。

在軟件定義汽車的時(shí)代，電子電氣架構(gòu)的革新已從技術(shù)探索轉(zhuǎn)向規(guī)?；涞?。安森美通過以太網(wǎng)通信協(xié)議重構(gòu)與RCP芯片創(chuàng)新，為車企提供了從成本優(yōu)化到功能升級(jí)的系統(tǒng)級(jí)解決方案。未來，隨著AI控制與數(shù)據(jù)直連技術(shù)的成熟，汽車電子架構(gòu)將真正實(shí)現(xiàn)“以簡(jiǎn)馭繁”，推動(dòng)智能汽車體驗(yàn)的質(zhì)變。