2022年11月8日-10日，由華夏車子產業(yè)協(xié)會主持的第12屆華夏車子論壇在上海嘉定舉行。作為黨的“二十大”舉辦后的車子產業(yè)首場盛會，本屆論壇以“聚力行穩(wěn) 蓄勢新程”為專題，共設計“1場閉門峰會+1個大會論壇+16個專題論壇”，以車子資產的高品質進行為主線，與產業(yè)精英一同落實新精神，研判新情勢，共商新措施。此中，在11月9日下午舉行的“專題論壇3：車子、芯片合一進行”上，恩智浦大中華區(qū)資深市場經(jīng)理余辰杰發(fā)表精彩演講。

之下內容為現(xiàn)場演講實錄：

謝謝楊秘書長，謝謝各位與會的同行。然后咱將給各位分享一下NXP全新發(fā)表的實時料理器S32Z/E系列產物如何怎樣助力OEM和Tier1來實現(xiàn)新款的電子電氣架構及操控器產物， 

咱的議題分三部分，起首咱會給大伙推薦一下全車電子電氣架構，從分布式到聚集式，包括到終歸的Central Computing形態(tài)的演化的進程。同一時間咱會給大伙革新一下恩智浦全新公布的鑒于16納米領先進步制成的劃時期的實時料理器產物。最終咱會推薦恩智浦車載料理器營業(yè)的生態(tài)圈，特別是在華夏市場，咱們和少許原土生態(tài)伙伴之中的合作，如車載芯片友商地平線以及東軟，普華等國產的軟件供給商之中的合作。

電子電氣架構是最近大伙聊的十分多的話題，屏幕上最左側，是慣例的分布式的架構，漸漸會往以功效為邏輯劃分的域控架構轉變，例如座艙域，智駕域，多融合能源域，底盤域等等。

革新的架構形態(tài)是鑒于地域操控器的架構，一種地域操控器所包涵的功效取決于相鄰物理接點的的執(zhí)行器所負責的任務。舉個容易例子，例如車的左前域，可能把底盤，甚而調轉方向功效聯(lián)合車身的部分功效集成進來。

最右端便是終歸形態(tài)，全車電子電器架構圍繞一種大的中央計算平臺，它可能集成了全部智駕，座艙、車身等等須要高算力的任務。接下來在邊緣測的接點上，便是少許智能執(zhí)行器了。

大的趨向咱們見到，不論是從域，或許域聯(lián)合分布式的當中方案，到后面漸漸往地域化過渡。好處是甚么？起首域架構確信會使咱們的軟件更聚集，把本來少許可能邏輯相似但分布在不同ECU中間的功效，集成到一種域操控器中間來。這樣會讓得傳感器的輸入和ECU之中的數(shù)據(jù)交互延遲獲得改良，軟件開發(fā)事業(yè)變得愈加聚集。另有如OTA進級戰(zhàn)略，原本一種功效是分布在幾個ECU接點里，此刻你的軟件進級也會獲得簡單化。

地域操控器的好處就更直觀了，本來少許分布在不同物理位子的操控器，此刻被聚集到了一種位置。線束重量下降了，原來若干低功能的MCU被聚集到地域操控器中的高算力實時料理器中，例如咱后門會著重推薦到的恩智浦S32Z/E系列SoC。

車子產業(yè)的一種永恒的話題便是輕量化，今日后面有嘉賓會說到電力電子，經(jīng)過寬禁帶半導體提高能量密度是對輕量化的要緊奉獻，而電子電器架構的演進導致的線速的長度和重量的降低也十分要緊。驅動電子電器架構演進的底層能源是料理器功能的迭代。

在恩智浦看來，不論何種電子電器架構，車子ECU操控器大致可行分為兩個大的平臺。一類稱之為根基平臺，這就和根基設備一樣，咱們以為不論低端車、高檔車、汽油車仍是新燃料車，你總要有能源操控部分來驅動車子。車身網(wǎng)站樞紐保證ECU間平安可靠的交互數(shù)據(jù)。另有車身部分，對門、窗，椅子等操控確信也全要有。

此外一大類，咱們定義為可拓展平臺，例如有少許車的定位便是在智駕功效上，另少許車則定位在炫酷的座艙體會上。這點個性化的功效固然越來越被客戶看重，但從車的本質看其實不是必需的，是以咱們稱之為可拓展平臺。

恩智浦不論在根基平臺仍是在可拓展平臺上都有著十分廣德產物布置。根基平臺上，咱們全新的產物有效在能源操控的S32Z/E，網(wǎng)站上料理上S32G系列芯片曾經(jīng)被華夏許多主機廠和一級供給商所接納，車身操控上從從前功效平安相對低少許的S32K1，到此刻最高可到ASIL D級的S32K3等。

在可拓展平臺上，i.MX系列座艙SoC一直以來是NXP十分強勢的一種產物，ADAS 77Ghzmm波雷達上，恩智浦有扶持4D成像的最一代S32R SoC產物。

自然視線上咱們也有S32V這樣的芯片，但它的定位仍是在少許初階的自動駕馭或許環(huán)視等范疇。后面咱會講，在自動駕馭端，咱們在華夏會和像地平線這樣的生態(tài)伙伴有很深入的合作。

談了電子電氣架構的演進，談了全個ECU可行把它分為根基平臺和可選平臺，那映射四處理器芯片上，到底對功能有甚么不同請求？大伙可行見到，圖中越向下，也便是越靠近邊緣測的執(zhí)行器端，它對料理器根本上的要求是高實時性，由于它重申操控，例如你剎車、油門踩下來，你總歸期望能源會很快表現(xiàn)出去，這點常常所以實時操控算力為衡量目標的，而這點接點的計算邏輯也全是面向信號的。咱們恩智浦在發(fā)表新的S32Z/E產物內部，曾經(jīng)不行把它稱之為MCU了，由于它的提高曾經(jīng)大大高于了慣例的兩三百兆主頻的多核MCU。是以咱們把它從新定義為了Real-time processor，實時料理器，是以它是在相片的當中部分。

自然咱們也見到有少許車身的地域操控器，假如咱們把它也算作小接點的話，也有少許主機廠提議了把SOA的架構往上面放，只是日前的主流仍是以CAN網(wǎng)站為主面向信號的料理形式，重申實時性，對I/O的驅動能力請求很。這種也是咱想給大伙分享的，由于從半導體原廠的方位來看，咱們要滿足芯片高算力的要求，咱們一直以來的做法是會要采納更領先進步的制程，集成度更高，核的數(shù)目上去，主頻抬上去。但在未來那么做或許會越來越難題，特別是在對類MCU的實時料理器來講，由于從工藝上面來說，當CMOS工藝下沉到22nm之下時，embedded flash不容易再集成咱馬上要推薦S32Z/E是鑒于16納米制程的，那Flash放到哪里，外擴是一種方案，但你的速率如何確保？當咱達到1G赫茲這樣一種MCU主頻的時刻，你要多大的XIP的帶寬，才能滿足外部Flash執(zhí)路程序的請求，由于慣例的MCU皆是在里面的Flash內部干脆最初執(zhí)路程序的，SRAM是用以做少許特定的提速，或許暫時變量的開銷和存儲的。而此刻咱們仿佛不得不經(jīng)過擴大不便宜的SRAM和格外的shadow flash芯片來解決embedded flash工藝受限的難題。此外另有一種便是IO驅動能力的難題，16納米的制程，如何做3.3伏、5伏的IO，本來是很繁雜的一種設置難題。 

再往上走，大算力的域控芯片咱們有S32G，它是一種多核異構的SoC，有少許M核負責實時計算，也有A核負責計算要求大但實時性請求不高的任務。當前恩智浦也曾經(jīng)規(guī)化了5納米的車規(guī)SoC，但這部分，咱此刻只能透漏咱們會在本年有少許試產的樣片。

然后咱講一下咱們今日的主角，S32Z/E實時料理器。假如從慣例認知上看，大伙可行把這種芯片它了解為一種MCU。但這種MCU的算力有了一種質的飛躍，每個核的主頻可行達到1G赫茲，還集成了輕量級的AI的計算能力，可行扶持少許做MPC算法，用于諸如自動駕馭體系中的橫縱向操控計算。

自然由于它的算力很強，加之豐富的以太網(wǎng)接口能力，相關于慣例MCU，它使扶持SOA軟件架組成為可能。還須要重申的是，恩智浦是業(yè)界第全家采納真實意義上的領先進步制程，也便是16nm這種節(jié)點來實現(xiàn)實時料理器的車規(guī)料理器供給商。此外，正如咱前面推薦到的，S32ZE所對應5納米的下一代產物也曾經(jīng)在咱們的規(guī)劃中間。

甚么是實時性，這種概念本來是不太好界定的，大伙可行了解為十分快的響應，但這種快是相對的，視利用情景而定，例如你操控車，實時性的請求要高少許，但假如是飛機可能反而慢一絲，由于飛機在天上，少許任務稍微延遲個幾秒鐘響應所激發(fā)的后果可能不會像在繁雜交通路面狀況下快速行進的車子那末危險。上圖中所列出的這點利用被普及以為是機動車電子體系中實時性請求相對較高的利用。

這也便是咱們S32Z、S32E所掩蓋的利用，本來這顆芯片真實的發(fā)表是本年的6月份，在德國的一種電子展上面，但實質上咱從三四年前就最初負責該款芯片的市場事業(yè)。大伙要曉得，一種工藝節(jié)點，在產業(yè)上面老練后，到它能被Qualify成為對應的車規(guī)工藝節(jié)點，本來是要經(jīng)驗十分漫長而嚴謹?shù)闹瞥涕_發(fā)過程的。特別是你可能是業(yè)界第一種嘗試的這類工藝的時刻，你面對的風險和投入好多時刻是不可控的。恩智浦便是這樣一種引領技藝變革的企業(yè)。

咱前面提到了，S32Z/E的算力有了一種質的提高，核的數(shù)目也十分多，最多可行有八個，你可行獨立運用，也可行作為四對鎖步核來運用。大伙見到屏幕左邊便是慣例的電子電氣架構，在這類架構中你可能有個聚集的能源域操控器，下方掛著分布式的獨立功效的ECU。

但此刻你有了最多可行提供8個1Ghz主頻的S32Z/E，你可能期望把這點功效都聚集到一種操控器，甚而于一顆芯片中來。

只是，即使硬件的功能扶持你那么做，可是很大的挑戰(zhàn)在軟件和體系的認知。關于像少許能力相比強的Tier 1，他自身開發(fā)過這點獨立功效的ECU的，那咱感覺對他來講會十分樂于接納這樣的芯片，他可行本人定義一種新的電子電氣架構，把這點東西都收攏起來，接下來他可行設置出本錢更改良的產物，最終介紹給主機廠�？墒顷P于多數(shù)的供給商而言，他很少有同一時間做過那么多操控器的供給商，咱以為這種時刻就會催生出一種所謂新的營業(yè)形式，咱把它稱作便是“軟件即產物”。即顯露少許列專注某類利用上層算法的軟件供給商。自然，要支撐這類軟件營業(yè)形式，硬件上除了要具有高算力之外，還須要有虛擬化和隔離體制做支撐，讓得不同的利用程序消費者互相不干擾的運轉。S32Z/E不論從內核仍是SoC架構上都設置了必需的虛擬化隔離體制。

本來華夏新燃料產業(yè)進行相比快，某些頭部的新燃料主機廠，他本人里面的零部件研發(fā)體制曾經(jīng)相比健全，對這種主機廠來講，S32Z/E也會是它們理想的抉擇。 由于他本人既負責定義電子電氣架構，同一時間他曾經(jīng)積累了這點不同功效ECU的開發(fā)經(jīng)歷。自然對更多的主機廠來講，咱感覺還須要一種進程，在這種進程中或許會有個當中角色負責硬件和底層軟件的開發(fā)，再加上少許上層算法的效勞商，以及一種終歸的體系集成商。全個車子電子的游戲準則會變得比此刻更繁雜少許。

這是全個芯片的框圖，大伙可行見到，它的最重要的計算部分有多個個R52的組合，有四對鎖步的R52，上面畫的很明白。這點咱們期望它是最重要的被用以做營業(yè)邏輯的。另有一種對中間深藍色的M33的鎖步核，咱們稱之為System Manager，它可行被用以達成少許體系功效，例如你做Secure boot，或許做全個芯片體系的功效平安監(jiān)控等等，和料理主營業(yè)邏輯的R52的十足隔離開來。

計算部分，咱們還集成了一種DSP核，可行達成少許輕量級machine learning營業(yè)，最重要的針對ADAS上的，例如鑒于MPC的橫縱向操控算法，由于它常常須要好多的浮點算力，假如是要跑在慣例的邏輯核上面，它效能是十分低的，由于Simulink MPC toolbox生成出去的代碼好多事鑒于Vector C的庫的。

網(wǎng)站平安引擎HSE，咱不在此開展了，S32Z/E集成的HSE加密引擎扶持日前業(yè)界全部主流的對稱和非對稱加密算法。這邊另有要點推薦一下S32Z/E中集成的一種網(wǎng)關子體系，稱之為FlexLLCE，它也是由兩對四百兆主頻的M33核負責調整，經(jīng)過一種CAN Hub支配24個CAN Controller構成的一種的CAN網(wǎng)關子體系。全部的CAN網(wǎng)關相干的功效，可行十足在這種子體系發(fā)展閉環(huán)料理。

另有咱們集成了博世最領先進步的GTM4.1，這也是用以做高精度PWM輸出的，最重要的利用情景包括啟動機噴油點火，新燃料車子的主驅操控。自然咱們也有TSN支撐的以太網(wǎng)接口，由于恩智浦料理器工作部的前身是Freescale，所以networking processor聞名的，是以在以太網(wǎng)方面，特別是時間感性網(wǎng)站料理上面，恩智浦是有十分深的積累。

最終說一下Memory部分，由于這是一顆16納米制成的芯片，以日前的工藝水準沒有辦法集成16nm embedded flash，是以咱們須要一種格外的Flash Shadow放到外部，咱們在體系初始化時會把時刻會把存這種shadow flash中面的程序，干脆加載到里面多達19兆的SRAM內部去。它好處顯而易見，由于SRAM的運轉速度確信會快。

可能會有這樣的疑問，假如19兆的SRAM不夠，那能否有足以扶持XIP的高帶寬外部易失或許非易失性存儲器訪問接口呢？謎底是確信的，咱們還會提供LPDDR4以及Hpyerbus 接口，可行方便使用者靈活拓展快速存儲介質。

右邊是Z2的一種進級，咱們稱之為E2，它最重要的彌補了Z2對5V模擬I/O扶持不足的難題。

如一最初提到的，S32Z/E由于有8個R52，最高主頻到1Ghz, 這樣一種配置對許多數(shù)華夏主機廠或許Tier 1來講，定調定的太高了。是以后面咱們會有個弱化的版本，叫S32Z1，它是四個R52的核構成的，差不多于它的Performance降了一半，咱們信任這顆芯片針對華夏市場會有更多的適用情景。

最終咱講一下恩智浦車載料理器的生態(tài)，也呼應一下剛才地平線徐健生態(tài)官所說起的軟件生態(tài)對現(xiàn)代料理器產物的要緊性。蘋果企業(yè)一位產物經(jīng)理曾說過“假如你真的在意你的軟件，那你就理當設置你的硬件”。咱想講這句話放到今日的車子料理器產業(yè)里，應當反過來說，“假如你真的在意你的硬件，那你就理當去設置你的軟件”。恩智浦企業(yè)作為全世界優(yōu)先的車子料理器供給商在芯片底層軟件上的投入是十分大的，不論從MCAL，HSE Firmware，仍是少許私有的網(wǎng)站提速器IP的驅動上，恩智浦都投入了大批的研發(fā)資源。對消費者而言，多數(shù)這點由恩智浦原廠干脆提供的軟件都有著十分友沒有問題商業(yè)形式。特別對中小消費者而言，前期在軟件上的投初學檻曾經(jīng)降的十分低。但在此咱也想講，即使作為體量如恩智浦這樣的車子芯片原廠，咱們自然很care咱們的硬件產物，但這也其實不意指著在這種軟件定義車子的新時期里會成為一種軟件企業(yè)，實是上咱們也只能聚集在和硬件最緊密相干的底層軟件上，這便是為何咱們須要一種很強盛的生態(tài)。

例如在AUTOSAR軟件中，MCAL和HSE Firmware不過和硬件相干的驅動層，而全個AUTOSAR構架中多數(shù)模塊是和硬件沒有關的上層合同棧。此外，隨著以太網(wǎng)在新款電子電器架構中成為主干網(wǎng)站，以及SOA構架被越來越廣大的接納，都極大的外拓了慣例車子軟件的邊界，而這點軟件組件絕多數(shù)與硬件沒有關，不可能還不應當由像恩智浦這樣的芯片原廠去實現(xiàn)。

往日咱們依托Vector，EB這種世界軟件供給商為恩智浦全世界的消費者提供這種軟件，今日咱們在華夏也有像普華、東軟這樣的優(yōu)質生態(tài)合作伙伴專門效勞原土消費者。

此外和硬件生態(tài)合作伙伴上，咱們也有十分多的實踐，例如在高級別自動駕馭方案上，咱們就抉擇了和地平線企業(yè)合作，一同開發(fā)了鑒于地平線征程5和恩智浦S32G的Matrix Superdrive參考設置，該方案也曾經(jīng)被眾多華夏主機廠所接納。

恩智浦作為全家真實深耕華夏市場的外資芯片原廠一直把拓展原土生態(tài)圈作為事業(yè)要點。咱們深信恩智浦在華夏的成功離不開原土生態(tài)合作伙伴的扶持和幫助。謝謝大伙。

（注：本文依據(jù)現(xiàn)場速記梳理，未經(jīng)演講嘉賓審閱）