汽車座艙域控制器


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汽車娛樂系統的發展已經達到了一個單一顯示屏不足以滿足的程度。多屏互動車載信息娛樂系統已成為時代的需要。

儀表群集被看作一個集成顯示器(儀表盤、中控車機、HUD 等),它幫助駕駛員通過 CAN 車載網絡訪問關鍵車輛數據。

傳統意義上,所有這些顯示系統(信息娛樂、抬頭顯示、儀器集群)都由獨立的汽車控制單元(ECU)供電,具有獨立設計的 UI/UX,從各自的來源獲取數據,並且很可能由獨立的汽車供應商開發。

而未來「多顯示信息娛樂系統」,則是由一個單一的汽車 ECU(單一硬件)供電,並有一個中央處理單元。

這個中央硬件和軟件系統作為一個樞紐,在多個顯示器上投射輸出,包括傳統的 HUD、擋風玻璃,儀表集群,甚至是連接移動電話(遠程控制)等。

導航、車輛診斷信息、多媒體、語音控制、手勢控制等特征是未來信息娛樂解決方案的主流。

如果汽車上的每個新功能都要求增加新的 ECU,那么汽車制造商將很難滿足消費者在成本和質量、體驗方面的期望。

並且在車輛中引入多個信息娛樂顯示器不僅增加了控制單元的數量,而且會使得整個系統非常復雜。

 

目前汽車制造商普遍面臨一些問題:

  • 不同汽車 ECU 的一致性問題,大多數汽車 OEM 源來自不同供應商的汽車控制單元和其他硬件/軟件組件。在這種情況下,保持用戶體驗無縫和一致性成為一個挑戰。這是汽車 OEM 切換到支持多個功能的單一 ECU 的原因之一,從而幫助創建整體和一致的用戶體驗。
  • 保持屏幕上顯示內容的准確性,OEM 想要在屏幕上顯示的內容量正在迅速增加。在這樣的場景中,設備驅動程序需要在它們之間進行協調,以便將准確的信息傳遞給顯示器。
  • 一個可以處理多個顯示器的統一汽車 ECU 成為必選項。單一芯片組設計和開發的創新使得一個電子控制單元能夠處理多種功能。
  • 更多的 ECU 意味着更高的成本,每次添加新的汽車 ECU 以支持新的特性時,都需要增加成本。對於多個顯示器使用不同的硬件平台會導致大量開銷,采購團隊必須與多個供應商協調。
  • 具有多個 ECU 類似於在房子里有多個門,黑客可以尋找最不安全的門並破壞系統。此外,汽車制造商還必須確保多個 ECU 再次升級的成本。

可見的趨勢(並且到 2020 年車型會開始進入小部分量產階段),利用處理能力更強的多核 CPU/GPU 芯片相對集中的去控制每個域,以取代目前的分布式汽車電子電氣架構(EEA)。

目前大部分的 OEM 的車型處在網關的階段,也就是說,還沒有試圖把原來的車型進入整合階段,可能由於供應商的原因,把一些功能已經開始整合,但是從架構上來看,這里更多的是被動的。

后續域控制器的核心發展,還是芯片的計算能力的快速提升,部分 Tier 1 和 OEM 希望屬於公用信息的系統組件,能在軟件中分配和執行,這樣以足夠的資源快速的完成客戶需求的功能,也就是讓軟件和硬件的設計分離。

按照偉世通對座艙域控制平台的技術路線圖規划,目前這一代 SmartCore™ 座艙域控制產品已經可以把儀器集群、平視顯示器(HUD)和信息娛樂平台集成到單個域控制器中。

同時,照明、供暖和空調顯示器集成正在進行。到 2020 年,SmartCore™ 將可以實現控制遠程、高級駕駛員輔助系統顯示器、增強現實平視顯示器、汽車外后視鏡、全景環視、駕駛員監控和后座娛樂系統一一全部集成。

在單個 ECU 上集成這些功能的控制減少了信號延遲,消除了過多的布線,並節省了相當大的重量。同時,隨着未來幾年芯片處理能力的提升,域控制器計算平台將釋放足夠的運算能力來適配更多新功能。


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