ARM|汽车产业百年变革!Arm用软件定义汽车:云端改变行业格局( 二 )


报告显示,软件定义的实现可为车厂创造每台车多达2600-7500美金的额外利润 。对IC设计及软件供应商而言,他们可以更好地实现产品的差异化,同时软件定义也会让更多的云端应用开发者加入汽车创新的行列 。最后,消费者也会更满意定制化的汽车功能及使用体验”邓志伟如此说道 。
ARM|汽车产业百年变革!Arm用软件定义汽车:云端改变行业格局
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事实上,类似的汽车软件平台架构,此前也有其他企业尝试验证过,但是因为技术桎梏原因,始终没有成功落地 。但而今,技术路线决定汽车软件开发必须走上云端、平台化、集成统一的模式 。为此,Arm也当起了第一个吃螃蟹的人 。
在Arm看来,软件定义汽车,必须要有以下几点实现的需求 。
1、软件必须要具备可移植性,能够在不同的硬件当中去执行;
2、软件必须以云端技术开发构建和升级,让整个软件开发和维护成本将至最低;
3、汽车产业的特殊性,软件必须能够处理实时性、功能安全以及保密的要求;
4、软件必须符合开放式架构,只有如此才能打造更大的生态系统,更多人参与其中 。
而Arm所提供的技术完全能满足这些要求,因此Arm能够由终端的IP技术出发,来完善软件定义汽车的架构以及整合产业链中对于软件定义汽车的要求 。
三、底层架构优势协同整车 软硬测试平台提速增效
注意力转回到“软件定义汽车”架构上来,该架构的核心就是“SOAFEE” (Scalable Open Architecture For Embedded Edge)是一个由Arm以及汽车产业的领导厂商所提出的构想,这个项目已经投入了实际资源并得到了实现 。
SOAFEE包括两部分,即是一个软件架构,通过扩增既有的云端技术,来实现汽车产业对实时性和功能安全的特殊要求 。同时,他还是一个开源的现实参考,是以Arm Project Cassini中的SystemReady 开放标准为基础,来实现底层硬件的抽象化 。
而SOAFEE的云原生 (cloud-native) 的概念,则是应用在汽车系统架构中 。汽车端最底层的为硬件计算平台,在此之上是固件,作为系统软件与硬件之间的接口 。而在系统软件之上包括各种的应用及服务,分别在各自独立的环境中运行,这个环境我们称为容器(container) 。
在以云原生 (cloud-native) 为概念运行的系统中,这些container是在云端的环境中开发、测试及验证,然后,再经由一个编排器(Orchestrator)的软件模块,配置适当的软硬件资源给每一个container中的应用与服务,使它们能够在汽车中执行它们的工作,同时在云端另一个CI/CD (持续集成 / 持续交付) 的模块将负责管理,应用及服务的更新 。
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SOAFEE 是以SystemReady  的开放标准来统一硬件及固件与系统软件的接口达到第一层的抽像化 。同时,SOAFEE以管理程序 (hypervisor) 来管理不同操作系统之间共享资源的问题,以container run time 及 HAL (硬件抽像层,Hardware Abstraction Layer) 作为另一个层级的抽像化 。
在云端,SOAFEE不只会去构建相同的软件环境,同时也会构建虚拟的硬件环境 Virtual ECU,以确保云端与终端间的一致性 。SOAFEE的另一个重要的贡献,就是将编排器 (orchestrator) 改进成为能够处理功能安全及实时需求的软件模块 。综合这些设计,我们希望SOAFEE能成为推动软件定义汽车的重要里程碑 。
此外,仅有愿景和缩短开发成本,对于行业人士的吸引力可能还远远不够,为此,Arm与Ampere 及ADLink(凌华科技)合作,设计了一个具备扩充功能及高性能的硬件参考平台 。通过SOAFEE与这个硬件参考平台的结合,开发者可以在这个系统中开发及试作各种应用及服务,例如座舱系统,驾驶辅助系统,甚至自驾功能 。
目前,Arm发布有两个平台,ADLink AVA Developer Platform、ADLink AVA-AP1,分别用作工程开发和实车测试 。同时,SOAFEE的软件架构将云端的技术实现于汽车之上、SOAFEE的参考软件栈今天就可以下载,硬件开发平台也已开放预订 。
另外一个缩短开发时间的现实意义为,传统汽车的开发流程需要三到四年时间,但是IC芯片的规格为三、四年前的标准 。而Arm的SOAFEE解决方案,可在IC规格确定前,通过SOAFEE及硬件开发平台,来决定应用及服务的计算需求,如此一来,不只可以降低规格不合的风险,也可以缩短整个开发时程 。
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