十年前，一臺主流車型所需的代碼量可能只有1000萬行，而如今，一輛高端汽車可能包含多達(dá)五億行代碼。放眼未來，L5級自動駕駛車輛所需的代碼量有望提高到十億行。
不難看出，“軟件定義汽車”催生出更多創(chuàng)新產(chǎn)品的同時，也于無形中增加了整車系統(tǒng)的復(fù)雜性。某種程度上，這亦成為車企向智能化更進(jìn)一步的阻力。
比如，當(dāng)車企采用傳統(tǒng)方案進(jìn)行新車設(shè)計時，往往會遇到資源不足、后續(xù)開發(fā)及維護(hù)成本難以負(fù)擔(dān)的窘?jīng)r。歸根究底，新增一項(xiàng)智能化功能，即意味著要加入更多的程序代碼，投入更多的人力成本。
另外，東風(fēng)汽車技術(shù)中心智能軟件中心總監(jiān)趙寧早前也表示，在汽車智能化轉(zhuǎn)型的過程中，軟件面臨的挑戰(zhàn)越來越多。包括但不限于，更復(fù)雜的系統(tǒng)架構(gòu)和模塊化設(shè)計需求，不斷縮短的開發(fā)和迭代周期，更高的安全性和可靠性，以及要解決不同供應(yīng)商產(chǎn)品的兼容性問題等。
因此隨著大算力芯片逐漸普及，汽車電子電氣架構(gòu)得到了快速發(fā)展。以現(xiàn)階段的域控/區(qū)域式架構(gòu)來看，大量的ECU通過軟、硬件剝離，將分散的功能集成在幾個域或者區(qū)域控制器里，從而實(shí)現(xiàn)更簡化的系統(tǒng)設(shè)計。
但考慮到自動駕駛汽車需要更快速的反饋機(jī)制，此類架構(gòu)無法滿足更高效率的通訊需求，中央計算架構(gòu)由此就成了解決問題的關(guān)鍵所在。繼續(xù)往下發(fā)展，便是車云協(xié)同階段，大部分計算會遷移至云端。
圖片來源：Arm
而無論是硬件升級，還是架構(gòu)變革，都亟需一套標(biāo)準(zhǔn)化的軟件對車輛進(jìn)行控制。Arm 推出的SOAFEE (Scalable Open Architecture For the Embedded Edge, 面向嵌入式邊緣的可擴(kuò)展開放架構(gòu)) 正是在這一背景下誕生的。
“SOAFEE可以兼容現(xiàn)有的車企架構(gòu)，Arm目前正在開發(fā)相應(yīng)的工具，將以‘容器化’的形式來協(xié)助兩者之間的轉(zhuǎn)移與兼容。”Arm汽車事業(yè)部亞太區(qū)高級市場總監(jiān)鄧志偉稱。舉例來說，車企有一系列軟件跑在原來的系統(tǒng)上，在應(yīng)用了SOAFEE后，無需修改代碼即可將這些軟件放置在一個“容器”里。
這個“容器”相當(dāng)于一個軟件執(zhí)行環(huán)境，可以把應(yīng)用程序和作業(yè)系統(tǒng)相抽離。同時“容器”會把其中的軟件進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，如此一來，“容器”的概念便可持續(xù)往下拆解，將原有架構(gòu)系統(tǒng)拆分成各種功能，得到一個個小的容器程序，進(jìn)而被反復(fù)利用。
要知道，在軟件定義汽車的趨勢下，軟件不僅需要具備可移植性，還需基于云端構(gòu)建與升級，以使開發(fā)和維護(hù)成本能夠降到最低。再者，智能汽車除了對實(shí)時性、安全性提出了更高要求，也對開放性有著新的追求。
博世中國創(chuàng)新與軟件開發(fā)中心總經(jīng)理王志煌舉過一個關(guān)于ESP的例子：處于云端協(xié)同階段的智能汽車，可以真正實(shí)現(xiàn)“信息共享”。例如，當(dāng)一輛車發(fā)現(xiàn)前方路段是冰面，這個信息被上傳到云端后，相鄰的所有車都會接收到警告信息。即便有的車沒有ESP裝置，也能獲得相似的功能效果。
這也解釋了基于軟件定義下的ESP功能。而SOAFEE大致是一樣的道理。
據(jù)了解， SOAFEE 是一個基于開放、標(biāo)準(zhǔn)化原則的供軟件定義汽車使用的架構(gòu)，可將現(xiàn)代的軟件開發(fā)技術(shù)導(dǎo)入車用市場。更重要的是，基于這個架構(gòu)，整個行業(yè)可以分享彼此的專業(yè)知識、技術(shù)與產(chǎn)品，加速推動軟件定義汽車的到來。
只有開放、標(biāo)準(zhǔn)式的架構(gòu)才能創(chuàng)造更強(qiáng)大的生態(tài)系統(tǒng)，這顯然是智能汽車時代所需要的。
圖片來源：Daniel Davenport - Medium
SOAFEE推出的第一年，重點(diǎn)著力于對架構(gòu)規(guī)范和定義的商討與制定，確保所有參與成員達(dá)成一致的共識和目標(biāo)，而后便開始展開實(shí)際的工作交付，包括參考設(shè)計、軟件開發(fā)等產(chǎn)出成果。去年，SOAFEE已成功交付首個開源參考實(shí)現(xiàn)，并通過設(shè)立實(shí)驗(yàn)室，以及擴(kuò)大開源合作關(guān)系等途徑，持續(xù)加速SOAFEE的實(shí)際交付。
而這個過程里，Arm 也將提供預(yù)驗(yàn)證，幫助車企將原有系統(tǒng)無縫轉(zhuǎn)換到SOAFEE中。此外，Arm還提供了一種新的可能——通過虛擬硬件 (Arm Virtual Hardware)，開發(fā)者可以在硬件尚未就緒的情況下開始軟件開發(fā)工作，從而縮短開發(fā)時間。
截至目前，已有100多家行業(yè)伙伴加入SOAFEE，包括芯片廠、一級供應(yīng)商、軟件公司等等，預(yù)計規(guī)模將持續(xù)擴(kuò)增。
SOAFEE 現(xiàn)已擁有107名成員；圖源：Arm
軟件定義汽車究竟會帶來哪些巨變，仍待觀察，但這一趨勢的發(fā)展已經(jīng)得到行業(yè)的一致認(rèn)可。
羅蘭貝格在2023年發(fā)布的報告中指出，到2023年，單車軟件價值將從當(dāng)前的8,000~16,000元增長至16,000~32,000元，其價值占整車BOM的比重預(yù)計將從當(dāng)前的4~9%增加至2030年的8~12%。值得一提的是，自動駕駛系統(tǒng)單車軟件價值到2030年將占據(jù)整車軟件價值約43%。軟件將逐漸成為車企成長的新引擎。
就像OEM積極推進(jìn)中央計算架構(gòu)、自動駕駛技術(shù)，上游產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)積極開發(fā)更靈活的IP、更高算力的芯片、更趨標(biāo)準(zhǔn)化的軟件架構(gòu)一樣，只有充分準(zhǔn)備，才能更好迎接這場變革，挖掘出更大的增長空間。
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