大陸集團使用英飛凌高端AURIX TC4微控制器開發創新的電子/電氣架構模塊化平臺

域控制單元作為高性能計算機和傳感器/執行器之間的接口，可用于構建復雜的軟件基礎設施

聯合推出用于汽車的RRAM技術

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【2023 年 04 月 11日，德國慕尼黑和法蘭克福訊】英飛凌科技股份公司宣布將與大陸集團合作開發基于服務器的汽車架構。雙方此次合作旨在打造一款系統的、高效的的電子/電氣（E/E）架構，該架構與以往動輒包含上百甚至更多獨立控制單元的電子/電氣架構不同，將由中央高性能計算機（HPC）和幾個強大的域控制單元（ZCU）組成。目前，大陸集團在ZCU平臺中采用了英飛凌的AURIX TC4微控制器。
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得益于AURIX TC4的特殊存儲技術，汽車軟件會保持待機狀態，一旦車輛啟動，停車輔助、空調、加熱、懸掛等功能在1秒內就能準備就緒。借助平臺化方案，大陸集團可以滿足汽車制造商的不同需求。通過單獨配置HPC和ZCU的數量、它們之間的交互方式以及在車輛內部的排列方式，汽車制造商能夠根據需求定制汽車架構。
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大陸汽車首席技術官Gilles Mabire表示：“我們的新架構解決方案能夠讓車輛更快地適應未來場景。隨著汽車功能的日益豐富，車輛需要更高的算力和更為復雜的軟件應用作為支撐，大陸集團的新架構為軟件定義汽車掃清了障礙。而與半導體科技公司英飛凌的合作是我們幫助客戶快速實現這一發展目標的關鍵一步。得益于我們的平臺戰略，成熟的應用軟件可直接被用于新的車型，這樣便能夠大幅減少耗時的驗證工作，加快新功能進入到量產階段的速度。”
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AURIX系列微控制器的第三代產品TC4x在性能、內存和不同版本之間具有與前幾代微控制器AURIX TC2x和TC3x相同的可擴展性。此外，AURIX TC4x也是為了在ZCU和HPC應用而設計，但它更多的重點應用領域是雷達、底盤和安全以及動力總成/電氣化。
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新微控制器系列的一個關鍵亮點是英飛凌所采用的RRAM(電阻式隨機存取存儲器)存儲技術。這項技術已被成功應用于芯片卡領域，例如無現金支付和安全認證等。現在，RRAM技術首次被應用于汽車領域。AURIX TC4x微控制器能夠有效、快速、安全地發掘汽車系統的重要潛力。由于采用了AURIX TC4x架構，基礎軟件程序幾乎一直處于待機狀態，所以當車輛啟動時，停車輔助、空調、加熱和懸掛等功能在1秒內便可準備就緒。此外，它還顯著加快了軟件組件的OTA更新速度，并提高了安全性。
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英飛凌科技汽車電子事業部總裁Peter Schiefer表示：“與大陸集團的合作使得RRAM技術開始應用于汽車領域。現在，英飛凌正在與大陸集團等汽車行業的創新推動者一起塑造未來出行。AURIX TC4x系列微控制器將是新一代電子/電氣架構的重要組成部分，在提升未來幾代汽車的效率、安全性和舒適性方面起到至關重要的作用。”
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采用強大的域控制單元是邁向軟件定義汽車的決定性一步。對于大陸集團而言，第一個關鍵步驟是為大眾汽車的ID.3和ID.4電動汽車車型開發并交付HPC高性能計算機。
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域控制單元平臺的開發是大陸與英飛凌合作的一部分，該平臺構成了電子/電氣架構層的中間層，位于服務器層（HPC）和由眾多傳感器與執行器構成的基礎層之間。
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大陸集團架構和網絡業務部主管Jean-Francois Tarabbia表示：“我們能夠一站式為軟件定義汽車架構提供所有基礎組件。新平臺在性能和接口方面具有可擴展的、模塊化的設計，使汽車制造商能夠極為靈活地設計汽車架構。另外，我們還能夠整合第三方硬件和軟件，以便快速而又經濟高效地引入各種創新解決方案。”
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在未來的電子/電氣架構中，域控制單元將所有電子和電氣連接集中在車輛的局部區域。例如，域控制單元從右前方、左前方和后方區域接管車輛的所有控制、數據和通信管理任務。將軟件組件集中在一起可以提高網絡安全和增強更新能力。AURIX TC4x系列微控制器按照ISO/SAE 21434認證流程開發，并將重點放在目前最先進的網絡安全功能上。另外，AURIX TC4x的網絡安全概念支持后量子進程，這將進一步增強對數據和信息的保護，使其免受來自量子計算機的攻擊。量子計算機對當前的加密方法構成了威脅。
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來自不同汽車領域的數據流在域控制單元中合并。這些數據在經過處理后，將通過安全的以太網連接傳輸至作為最高控制層的HPC。反之，域控制單元可以協同工作，執行來自服務器層的命令。
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憑借其整體的“功能安全”概念，AURIX TC4x系列微控制器符合ISO26262標準中的ASIL D最高功能安全要求。此外，AURIX TC4x系列微控制器內置了網絡加速器（“路由加速器”），可以緩解以太網和CAN通信以及最新通信功能如5 Gbit/s ETH、PCIe、10 Base-T1-S和CAN-XL等所承擔的壓力。憑借這些功能，AURIX TC4x有助于實現新一代軟件定義汽車和新的電子/電氣架構。
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Tarabbia表示：“我們的新汽車架構僅由幾個強大的域控制單元和高性能計算機組成，大大簡化了車身線束，減輕了重量并降低了能耗。由于在系統的汽車電子裝置中實現了明確的任務分工、軟硬件分離以及接口的標準化，所以可以更好地應對車輛內部不斷增加的復雜性和成倍增加的軟件應用等問題。”
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