英飛凌賦能出行生態協同，助力汽車產業智能化與網聯化革新變遷

電子電氣架構從“分布/功能域”到“中央計算+區域”的演進，使得軟件定義汽車 (SDV) 成為現實。2024年9月3日，在第四屆智能汽車域控制器與中央計算平臺創新峰會上，英飛凌科技高級副總裁、英飛凌科技汽車業務大中華區負責人曹彥飛表示，相關數據顯示，整車“中央計算+區域架構”的占比會從2022年的2%，大幅提升到2034年的46%。

區域架構的主要優勢是什么？曹彥飛認為可概括為成本優勢、軟件OTA更新迭代、更加智能安全的配電網絡三個維度。區域架構下的ECU會怎樣演進？曹彥飛坦言，在現在的架構基礎之上，首先趨勢之一是所謂真正的跨域，意味著在不同的物理域中會包含不同的功能域另外一個趨勢是將車身域分為幾個區域控制器，其他功能域也按照物理位置集成，典型的如動力總成的多合一。

針對未來E/E架構演進的關鍵技術基石，英飛凌有完整且前瞻的產品和系統方案。英飛凌MCU——AURIX?, TRAVEO? amp; PSoC? 產品系列——成功覆蓋了整個汽車應用領域，特別是各種類型的區域控制器。

英飛凌科技高級副總裁、英飛凌科技汽車業務大中華區負責人

以下為演講內容整理:

EEA演變的趨勢思考

EEA架構從早期的分布式到功能域，再到物理區域，逐漸形成了功能域和區域混合，最后到中央計算+區域的演變進程。Samp;P global數據顯示，隨著時間推移，分布式會逐漸減少，“中央計算+區域”+“功能域”將占據主體地位。

圖源:英飛凌科技

區域架構的主要優勢有三點。一是成本角度，尤其是物理域以后，傳感器和執行器比較靠近它所在的控制單元，會大量減少ECU的數量。隨著ECU數量的減少，我們可以減少很多連接器、housing、線束等，降低成本。二是更便捷的軟件及功能迭代。架構可以做軟硬件的解耦，適用于當前不同的分工，可以多方聯合進行軟件開發，更加便捷。三是域控架構能夠為我們提供更智能、更安全的配電網絡，包括一級配電網絡、二級配電網絡等。

域控未來的發展趨勢將會是怎樣的？我們看到，當前有不同的演變方向。在現在的架構基礎之上，趨勢之一是真正的跨域，這意味著在不同的物理域中會包含不同的功能域。另外一個趨勢是以將車身域分為幾個區域控制器，其他功能域也按照物理位置集成，比較典型的有動力總成的多合一，如VMC、ADAS、底盤等。對于所謂的cross domain跨域融合，會有多種功能的集成，取決于OEM或Tire1對系統的集成能力，也取決于它的架構。

EEA的關鍵技術

EEA涉及的關鍵技術較多。從芯片維度看，大中華區汽車芯片仍舊以兩位數的增速增長，其中有非常多的應用，如ADAS、Powertrain等，另外還有一些傳統的應用是在下降的。在這之中，最大的增速就來自于EEA這種新型的電子電氣架構

圖源:英飛凌科技

從技術角度來看，其中涉及的關鍵技術包括通信、高速以太網、串行解串的高速總線技術等。其中還有大算力的中央計算單元SOC，配合MCU，以及時間敏感網絡TSN、面向服務件的SOA、傳感器、執行器、信號轉換等。另外還有十分重要的功能安全和信息安全以及整車配電技術。目前許多車廠都在布局48伏的整車配電，也是十分重要的技術趨勢。

英飛凌的EEA系統解決方案

我們在EEA布局了許多年，在中國區也成立了專門的項目組，與車廠、Tire1的供應商展開了深入合作。應對以下兩大趨勢，我們都有系統級的解決產品。由于兩種方案對芯片的要求并不相同，比如第一種cross domain的功能安全要求高，算力要求高，IO接口資源要求豐富，以Aurix TC3x、TC4x為主控MCU，系統級的解決方案包括高低邊驅動，電機驅動等功率器件。對于第二種趨勢，尤其是body zone層面，我們有性價比相對較高的Traveo II，搭配系統級的解決方案。

圖源:英飛凌科技

圍繞32位微控制器主芯片的全面系統級解決方案涵蓋了所有必要的外圍芯片，通過精心設計的產品組合，能夠無縫集成至整個系統中，從而構成真正意義上的全方位解決方案。我們擁有豐富的成熟的參考設計方案庫，這些設計不僅包含在我們的專家體系中，也展示于官方網站，供感興趣的用戶參考借鑒。

我們的產品范疇廣泛覆蓋至車身控制的所有應用領域，從HMI擴展至車身管理、底盤控制、動力總成，再到ADAS及EEA。我們根據不同的性能需求與配置要求，提供了多樣化的MCU系列，其中，性價比突出的PSoC系列與TraveoII系列主要針對車身控制及HMI優化。面向高功能安全與信息安全的動力總成、底盤控制及ADAS領域，則主推高性能的AURIX系列MCU。

AURIX系列微控制器目前已演進至第四代，其中TC2x與TC3x型號在市場上取得了顯著的成功。AURIX之所以能夠獲得如此廣泛的認可，主要得益于其長期以來的行業驗證與卓越表現。迄今為止，該系列微控制器累計出貨量已突破10億顆，贏得了市場、客戶及工程師們的一致好評。

針對當前主推的新一代產品TC4x，我們在全國范圍內布局了六大培訓中心，覆蓋了物理空間上的東西南北中區域。它集成了極為豐富的互聯通信接口，為設備間的高效數據傳輸提供了堅實的基礎。同時，配備了充裕的代碼與數據存儲空間，確保了系統在復雜應用場景下的穩定運行與快速響應。在數據處理與路由方面，TC4x內置了先進的CANRouting Engine與Data Routing Engine，實現了CAN網絡與以太網之間的高效路由加速，極大地提升了數據傳輸效率與靈活性。

信息安全層面，TC4x同樣展現出了卓越的能力。它搭載了Cyber Security Real-Time Model與Inceptive Security Shield等硬件加速器，能夠為用戶提供對稱與非對稱加密算法的加速引擎，有效保障數據傳輸與存儲的安全性。

此外，TC4x還引入了虛擬化Hypervisor技術，這在EEA系統中顯得尤為重要。通過Hypervisor，TC4x能夠輕松實現跨域、跨功能、跨應用的資源分區與隔離，支持不同操作系統的同時運行，甚至能夠容納不同團隊、不同開發進度的項目在同一MCU上并行開發。

TC3x至TC4x的升級標志著微控制器領域的一次重要跨代際演進，其中蘊含了深厚的延續性與創新性。首先，在架構層面，生態、工具鏈都是可以延續的，我們所有的TC3x、TC4x相同封裝之間的引腳都有高度的兼容性，是被業界認可的高功能安全、信息安全，這些都會在TC4x上得到延展和加強。

生態是微控制器的重要部分。在軟件、中間件、編輯器、調試器等多個領域，我們與國內外眾多優秀的合作伙伴建立了緊密的合作關系。在多年合作的基礎之上，我們也在積極投入TC4x的研發和布局，致力于為用戶提供更好的生態。