整車跨域融合技術通過統一的軟硬件架構實現跨域數據共享、功能協同、資源統籌的系統級能力。其核心目標是提升整車智能化水平、降低系統冗余、優化響應效率。
車載計算平臺需處理海量異構任務,單一芯片難以滿足 “高算力 + 高實時性 + 高可靠性” 的混合需求,因此需集成 MPU、GPU、FPGA、ASIC、MCU 等多類型芯片(異構多芯片架構)。
多芯片融合控制技術在軟件層面的應用通過軟件架構,實現多芯片協同工作的技術集合。其核心是讓不同芯片 “各司其職、高效配合”:例如 GPU 負責圖像渲染與 AI 推理,ASIC 負責激光雷達點云處理,MCU 負責實時控制指令執行,MPU負責全局任務統籌 —— 軟件需解決 “誰來做、怎么做、如何同步” 的問題。
上期《聯合電子車載計算平臺VCP技術探秘》介紹了車載計算平臺的整車跨域融合技術能力和產品矩陣,今天我們來聊聊聯合電子如何突破性地將多芯片融合控制技術應用于車載計算平臺軟件研發。
多芯片及核間運行狀態協同:給 “大腦” 裝上 “監控器” 和 “協調員”
為解決復雜車載環境下的系統穩定性與故障排查難題,聯合電子 VCP 平臺創新設計了 "多芯片 - 多核" 協同控制體系:
動態監控機制
能實時關注芯片的運行情況,一旦發現異常就能及時捕捉。能避免因為一個點出問題就導致整個系統崩潰,給工程師提供精確到毫秒級的故障位置信息,讓排查故障更高效;
狀態協同管理
構建了上下電同步、診斷仲裁、OTA 狀態同步的三元協同機制。這就好比多個員工在關鍵工作環節必須協調一致,確保在系統啟動、診斷、軟件更新這些重要時刻,多芯片能默契配合,消除因操作不同步帶來的風險;
分級監控架構
采用 “以太網 + SPI/GPIO” 雙鏈路監控方案。如圖(1)中SOC_2通過以太網深度監控其他兩個 SOC 的狀態并存儲日志,MCU 則在系統啟動早期用底層接口監測基礎狀態,形成全方位的故障防護網。

圖1 多芯片系統狀態協同架構示意圖
多芯片分布式存儲技術:讓 “大腦” 的 “記憶” 更高效
針對傳統車載存儲方案傳輸效率低、數據分散的痛點,平臺引入 SOC 間分布式存儲技術,實現兩大核心價值:
日志高效共享
多芯片都能記錄信息,融合多種存儲方式,故障信息精確到毫秒級的發生時間和具體函數代碼位置。如圖(2)各核內的log信息,匯總到SOC_1中的“MPU log manager”,通過統一接口下載分析,方便工程師掌握系統運行狀態;
OTA 文件共享
如圖二中“OTA images”,通過 SOC 的網絡共享技術實現分布式存儲,大大減少了數據傳輸的時間和帶寬占用,為系統快速更新打下基礎。

圖2 LOG系統部署架構圖
多芯片診斷與 OTA 刷寫:讓 “大腦” 的 “體檢” 和 “升級” 更順暢
如圖(3)所示,針對多診斷源(DoIP 診斷儀 / CAN 診斷儀 / OTA master / 遠程診斷)的權限沖突問題,VCP平臺提出基于 AP SM 模塊的診斷仲裁方案,依托其狀態切換機制實現仲裁邏輯,還能同步仲裁結果,而且已經通過量產驗證。
面對多 SOC、多文件更新的復雜情況,平臺的 “整包刷寫” 解決方案把多芯片刷寫文件合成一個統一包體,不管是 OTA 更新還是診斷儀操作,都能按 ECU 單件執行。簡化了更新流程,降低了刷寫錯誤率,還提高了系統更新速度和跨平臺移植性。

圖3 VCP 診斷與OTA刷寫示意圖
多芯片大數據處理與上傳:讓 “大腦” 的 “信息處理” 更智能
如圖(4)所示,VCP平臺打造的分布式大數據處理體系,能很好地管理車端數據的全生命周期:
數據采集層:支持核間IPC通信,以太網(eth)(支持多種協議SOMEIP/DDS/UDP 單播組播)與 CAN 總線多協議信號采集;
數據處理層:采用 "分布式輔助采集 + SOC_1 主控" 架構,實現全量采集、按需上傳、動態配置;
數據應用層:上傳云端數據可支撐數據產品開發、深度分析及遠程故障定位。

圖4 大數據軟件架構
基于多芯片融合技術的客戶收益
聯合電子車載計算平臺VCP,依托其突破性的多芯片融合技術,實現了軟件技術與硬件平臺的深度協同,重新定義了智能汽車時代的車載計算平臺標準,為客戶帶來顯著的綜合收益:
01資源共享
通過軟件技術實現跨芯片的算力與存儲資源靈活調度與共享,支持關鍵數據的低延遲就近通信,顯著降低整車硬件成本。
02組件共享
提供統一的基礎軟件環境和可復用的核心平臺組件,極大提升平臺開發效率,大幅減少軟件重復開發投入。
03質量提升
提供針對多芯片復雜系統的統一監控與智能故障診斷解決方案,顯著提升量產階段問題定位與解決效率。
04OTA 與刷寫流程優化
優化工廠及服務站的軟件更新流程,大幅降低控制器刷寫錯誤率,提升維護便捷性。
VCP的這些創新,正是軟件技術與硬件能力緊密結合的典范,不僅為客戶打造了更穩定、高效、安全的車載計算平臺,更以其技術先發優勢,為整個汽車行業的智能化升級注入了強大動能。
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原文標題:揭秘多芯片跨域融合軟件核心技術
文章出處:【微信號:聯合電子,微信公眾號:聯合電子】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。
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