9月，Arm亞太地區(qū)首屆SOAFEE研討會隆重舉辦，黑芝麻智能SoC基礎(chǔ)系統(tǒng)總監(jiān)王鼎以《微內(nèi)核操作系統(tǒng)在智能汽車多域融合計算中的應(yīng)用》為主題發(fā)表演講。

9月，Arm亞太地區(qū)首屆SOAFEE研討會隆重舉辦，本次會議以“塑造汽車創(chuàng)新的未來”為主題，芯片、軟件、系統(tǒng)集成以及一級供應(yīng)商等全產(chǎn)業(yè)不同領(lǐng)域的伙伴齊聚一堂，以不同的角度共同探討汽車創(chuàng)新發(fā)展的新方向，黑芝麻智能作為SOAFEE開源專家小組成員應(yīng)邀出席會議。

SOAFEE (Scalable Open Architecture For the Embedded Edge，一個面向嵌入式邊緣的可擴展開放架構(gòu)) 是由Arm發(fā)起并創(chuàng)建的一個由行業(yè)主導(dǎo)的協(xié)作項目，旨在通過跨行業(yè)的共同努力，為軟件定義汽車的未來打造一個共享平臺。

黑芝麻智能SoC基礎(chǔ)系統(tǒng)總監(jiān)王鼎發(fā)表主題演講

黑芝麻智能SoC基礎(chǔ)系統(tǒng)總監(jiān)王鼎以《微內(nèi)核操作系統(tǒng)在智能汽車多域融合計算中的應(yīng)用》為主題發(fā)表演講，探討對于微內(nèi)核系統(tǒng)在汽車軟件系統(tǒng)中應(yīng)用，并分享了黑芝麻智能在智能汽車跨域計算領(lǐng)域的最新應(yīng)用與實踐成果。

微內(nèi)核系統(tǒng)的應(yīng)用為解決汽車軟件領(lǐng)域的問題打開思路

王鼎由汽車軟件相較普通軟件的差異展開討論，總體而言，汽車軟件與普通軟件在幾個關(guān)鍵方面存在明顯差異，如安全性要求、實時性要求、系統(tǒng)復(fù)雜性、環(huán)境限制、法規(guī)合規(guī)性和長期產(chǎn)品壽命周期等方面，使得汽車軟件與其他軟件領(lǐng)域有所不同。

ISO 26262明確定義了功能安全，該標(biāo)準(zhǔn)提供了確保汽車系統(tǒng)在整個生命周期中安全性的指南，涵蓋了包括危險分析、風(fēng)險評估和安全要求在內(nèi)的各個方面，王鼎強調(diào)，“其中一個重要的環(huán)節(jié)是確定汽車安全完整性等級（ASIL），ASIL根據(jù)潛在危險的嚴(yán)重性、曝光度和可控性來確定，將有助于定義軟件所需的必要安全措施和要求?！?/p>

對于實現(xiàn)功能安全來說，實現(xiàn)ASIL-D所需的代碼也至關(guān)重要，系統(tǒng)的代碼行數(shù)越多，引入錯誤或漏洞的概率就越高，因此需要在保持所需功能的前提下盡量減少代碼行數(shù)。然而，汽車軟件系統(tǒng)中的代碼量的規(guī)模之巨可能超乎想象，軟件項目的規(guī)模和復(fù)雜性，進(jìn)一步加劇了在汽車軟件系統(tǒng)中手動檢查所有代碼的功能安全性的挑戰(zhàn)。

由此，王鼎提出，微內(nèi)核系統(tǒng)的應(yīng)用將為解決汽車軟件的挑戰(zhàn)和需求提供了有希望的解決方案。通過利用ASIL-D虛擬化監(jiān)控程序、ASIL-B服務(wù)操作系統(tǒng)和非關(guān)鍵的客戶操作系統(tǒng)，便可實現(xiàn)ASIL-B級別的安全性要求，其中每個組件在實現(xiàn)所需的汽車安全完整性級別（ASIL）方面都發(fā)揮著關(guān)鍵作用：

Hypervisor確保系統(tǒng)的整體安全和完整性，而Service OS和Guest OS分別處理關(guān)鍵和非關(guān)鍵任務(wù)。這種系統(tǒng)架構(gòu)允許將關(guān)鍵任務(wù)與非關(guān)鍵任務(wù)分隔開，確保安全關(guān)鍵操作得到優(yōu)先處理，通過實現(xiàn)ASIL-B級別的功能安全，該系統(tǒng)能夠滿足汽車軟件的必要安全標(biāo)準(zhǔn)。

跨域計算架構(gòu)支撐中央集成化的演進(jìn)

在技術(shù)浪潮席卷之下，整個汽車行業(yè)發(fā)生顛覆性變化，同時也正經(jīng)歷有史以來最大的一次變革。多年來，我們見證了集中式計算和分布式計算之間的轉(zhuǎn)變，分布式控制系統(tǒng)得到廣泛開發(fā)和部署，智能汽車上添加了數(shù)百個傳感器和微控制器，分別通過控制區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（CAN）連接。然而，王鼎認(rèn)為，如今的技術(shù)趨勢正在回歸集中式計算的方向。

IVI域、Cluster域、動力傳動域、ADAS域等不同的域控制器進(jìn)一步合并成一個單一的單元，例如，駕駛艙控制器將IVI和Cluster的功能結(jié)合在一起，隨著這種集成的推進(jìn)，跨域控制器有可能演變成一個中央控制器，進(jìn)一步集中計算能力和系統(tǒng)控制。

“在這一點上，我介紹一下我們公司的跨域計算芯片產(chǎn)品C1200，它是中國智能汽車領(lǐng)域的第一款跨域計算平臺，專為各種跨域計算場景設(shè)計，包括駕駛艙、ADAS、實時計算和網(wǎng)關(guān)應(yīng)用?！蓖醵φ劦??！盀榱伺c武當(dāng)C1200芯片相匹配，我們設(shè)計了一種跨域計算架構(gòu)。在這個架構(gòu)中，我們可以看到實時和數(shù)據(jù)交換域為專門的安全系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)最高ASIL-D級別的安全性?！?/p>

武當(dāng)系列面向的是跨域計算場景，通過結(jié)合自動駕駛、智能座艙、車身控制及其他計算功能于一個SoC來滿足智能汽車跨域計算需求。武當(dāng)系列的首款芯片C1200，基于7nm制程工藝打造，采用了支持鎖步的車規(guī)級高性能CPU核A78AE、車規(guī)級高性能GPU核G78AE以及自研三代的ISP和NPU加速模塊。

基于創(chuàng)新的SoC融合架構(gòu)，C1200能夠靈活支持行業(yè)現(xiàn)在和未來的各種架構(gòu)組合，單顆芯片滿足包括CMS（電子后視鏡）系統(tǒng)、行泊一體、整車計算、信息娛樂系統(tǒng)、智能大燈、艙內(nèi)感知系統(tǒng)等跨域計算場景，不僅增強了車輛的整體用戶體驗，同時為車企及一級供應(yīng)商提供了一種兼具高價值和極具成本優(yōu)勢的的芯片解決方案。

在單芯片中集成更多功能，支持行業(yè)現(xiàn)在和未來的各種架構(gòu)組合，讓軟件定義汽車為汽車整個生命周期內(nèi)提供更多價值，是黑芝麻智能創(chuàng)“芯”技術(shù)研發(fā)的立足點。站在汽車智能化潮頭，黑芝麻智能期待為汽車行業(yè)與合作伙伴創(chuàng)造更多“芯”價值，共赴智能駕駛新世界。

審核編輯：彭菁