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小鹏EEA3.0架构核心技术含量详解

2022-03-02 汽车电子设计 阅读:
在Vector的网站中,有一份报告《软件定义汽车的发展之路 小鹏汽车》详细叙述了在2021年EE2.0的一些信息,当初预期的是2023-2025年导入EE3.0超级计算架构:特点是多域融合和车载电脑的创新点;主要的目标是实现自适应场景、交互生态和边沿计算,导入信息安全拓展的功能。

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在写完之前的电子电气架构的专题以后,我们花时间来谈一下新势力里面电子电气架构的变化,从小鹏开始吧。YdBednc

一个有趣的事情是,我现在公司同事对G9比较感兴趣,想了解从智能化方面,这套EEA3.0和现有的P7有什么区别。从整体来看,这一代架构已经进入到中央集中式电子电气架构,采用了中央超算(C-DCU)+区域控制(Z-DCU)硬件架构。YdBednc

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▲图1.小鹏的电子电气架构YdBednc

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Part 1YdBednc

Zonal和中央超算YdBednc

在Vector的网站中,有一份报告《软件定义汽车的发展之路 小鹏汽车》详细叙述了在2021年EE2.0的一些信息,当初预期的是2023-2025年导入EE3.0超级计算架构:特点是多域融合和车载电脑的创新点主要的目标是实现自适应场景、交互生态和边沿计算,导入信息安全拓展的功能。YdBednc

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▲图2.小鹏的电子电气架构YdBednc

根据现有的信息来看,小鹏的中央计算平台,主要包含座舱和通信两大部分,这块也是和特斯拉相似,围绕智能化、科技化的大脑去做强性能的超算平台并做了大集成。YdBednc

核心的部件包括:YdBednc

高通最新一代8155P处理器,该芯片采用7纳米制程、8核心配置YdBednc

瑞萨第三代旗舰MCU,我查了下可能是第三代RXv3 CPU内核的MCU里面高配置的核心YdBednc

从功能配置来看,这个中央超算包含原有的仪表显示、中控和副驾信息娱乐功能,然后进行跨域融合包括中央网关、车外声音控制、外部灯语控制、氛围灯控制和泊车辅助灯功能。在这个中央超算的通信功能中,把原有EE2.0的架构加进去了,如下图3所示:2路千兆以太网1000Base-T1,用来连接XPU4.x和5G智能天线;6路百兆以太网,其中2路连接左右的LDCU和RDCU,有一路以太网诊断和4路CAN FD和CAN通信;底盘CAN和LDCU和RDCU的私有通信用了CANFD、bodyCAN和PT CAN因为要兼容所以才用了高速CAN(500kbps)YdBednc

备注:PT CAN主要迁就之前的BMS还有兼容性的控制器,我估计到2023年不断优化以后也会升级。YdBednc

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▲图3.CDCU、LDCU和RDCU的YdBednc

以太网通信,外部连接一个XPU4.XYdBednc

而区域控制(Zonal 控制器),则通过左右车身控制器的形式,根据就近配置的原则,把车身电子的负载接到左右域控制器上面去,控制缩减线束。左右域控分别支持100Base-T1的以太网通信,其他的通信已经讲了。YdBednc

车身控制的主要功能可以分为:YdBednc

钥匙功能YdBednc

包括遥控钥匙、蓝牙钥匙和WiFI 应急钥匙和机械钥匙YdBednc

尾门控制YdBednc

包括电动控制尾门、尾门防夹和脚踢门YdBednc

车身控制YdBednc

包括隐藏门把手、自动展开和收回YdBednc

TPMS、雨量传感器和雨刮控制和安全带震动YdBednc

充电YdBednc

充电口盖、锁车和挂档(安全功能)、拔枪和超时自动关盖YdBednc

大灯高度自动自动调节YdBednc

能量管理YdBednc

12V电池自动防止亏电YdBednc

热管理YdBednc

空调出门口控制和驱动系统余热返回控制YdBednc

从这里来看,两个控制器实现了多个原有功能域的跨域控制,小鹏的软件工程师也是深入到嵌入式的开发中,把很多原有供应商做的功能在左右车身域控制器里面实现了。YdBednc

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▲图4.中央架构和Zonal 控制器的核心YdBednc

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Part 2YdBednc

软件架构YdBednc

基于上述的软件,小鹏的工程师其实也是基于SOA的软件开发来做的,对不同类型软件使用需求的差异性,将整车软件做了系统软件平台、基础软件平台、智能应用平台等分层定义,以此使智能功能,如自动驾驶、智能语音车控车设、智能场景等功能做到快速开发和迭代。YdBednc

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▲图5.小鹏的SOA层级YdBednc

系统软件平台YdBednc

基于商业代码做部分定制开发,随整车基础软件平台冻结而冻结,可用于不同车型。YdBednc

基础软件平台YdBednc

多个整车基础功能软件均形成标准服务接口且在车辆量产前冻结,可用于不同车型。YdBednc

智能应用平台YdBednc

如自动驾驶、智能语音车控车设、智能场景等功能,可实现快速开发和迭代。YdBednc

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▲图6.导入SOA以后,就看哪家跑得快了YdBednc

小结:2022年底到2023年初,国内会密集导入SOA的软件架构和集中超算的特点,这气势带来很大的变化,我的理解到时候比较的是各家车企的软件水平,机遇不同场景功能下,可以获得很好的竞争优势,但是好坏都是可以比较的,到时候就不是展示架构的硬件水平,而是看软件的完成度了。YdBednc

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责编:Admin
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