汽車產(chǎn)業(yè)進入智能網(wǎng)聯(lián)下半場，“摩爾定律”開始在汽車領(lǐng)域發(fā)揮作用，軟件將成為未來決勝的基礎(chǔ)和核心競爭力。對于業(yè)內(nèi)眾多玩家來說，誰能為下一代智能汽車實現(xiàn)更多個性化、智能化應(yīng)用提供底層軟件支撐，誰就能在智能網(wǎng)聯(lián)的賽道沖刺中脫穎而出。

5月10日，東軟睿馳舉辦NeuSAR DS產(chǎn)品線上媒體溝通會，會上詳細介紹了4月正式發(fā)布的針對域控制器的軟件開發(fā)平臺——NeuSAR DS（Domain System）。這是一款為智能汽車開發(fā)推出的更高效的軟件開發(fā)平臺和更完整的基礎(chǔ)軟件解決方案。

NeuSAR DS框架圖

東軟睿馳自成立以來，通過持續(xù)的研發(fā)和市場投入，積淀了深厚的技術(shù)和豐富的產(chǎn)品線，在汽車基礎(chǔ)軟件產(chǎn)品、輔助駕駛系統(tǒng)、新能源汽車動力系統(tǒng)等領(lǐng)域獲得了領(lǐng)先的市場地位，NeuSAR DS的發(fā)布，將為整車研發(fā)提供更大的創(chuàng)新空間，為消費者帶來更多想象力，助力汽車產(chǎn)業(yè)智能化升級。

會上，東軟睿馳總經(jīng)理曹斌和東軟睿馳NeuSAR首席科學(xué)家李冰圍繞“軟件定義汽車”（SDV）時代的技術(shù)思考與戰(zhàn)略布局與媒體進行了深入交流。

軟件如何定義汽車？

現(xiàn)在大家都在講“軟件定義汽車”，但是誰在用軟件定義汽車？曹斌曹總指出：“軟件定義汽車的主語是主機廠，軟件定義汽車是指決定汽車主要功能和性能的手段發(fā)生了變化，比如通過調(diào)整相關(guān)軟件來改變汽車的駕駛性。從這個意義上講，‘軟件定義汽車’的主語并不是軟件，更不是軟件公司，而是主機廠。”

軟件定義汽車也離不開硬件，特別是正在進化的域控制器。曹斌曹總認(rèn)為，軟件定義汽車代表兩個演變方向：一是硬件，即硬件未來在汽車上要怎樣發(fā)揮作用；二是軟件，既然整車無法依托硬件構(gòu)建差異化的產(chǎn)品，軟件自然要發(fā)揮更大的作用。當(dāng)各種不同硬件總成、模塊都標(biāo)準(zhǔn)化后，就可通過中央控制器中運行的軟件來實現(xiàn)更高等級的整車智能，類似于多個APP在手機上運行的效果。

他介紹說，汽車軟件有三個分層：基礎(chǔ)層、中間層和上層應(yīng)用。基礎(chǔ)層軟件要與芯片等硬件連接和交互；越來越成熟的中間件將與相應(yīng)的管理工具和適配服務(wù)等組合，最終形成一套廣泛應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)化軟件；主機廠需要著力打造的是上層應(yīng)用，需要以針對性開發(fā)展現(xiàn)個性化。

行業(yè)E/E架構(gòu)的發(fā)展趨勢

他形象地說：“如果將軟件比作一棵樹苗，陽光是其應(yīng)用，應(yīng)用越多越廣，樹苗就越健壯，這是軟件成長的外在動力。土壤和水則是企業(yè)的組織與開發(fā)團隊、技術(shù)Know-how等，這是軟件成長的內(nèi)在動力。”

談到車輛開發(fā)模式，他認(rèn)為應(yīng)該“軟件先行”，即先使用軟件在整車架構(gòu)平臺上構(gòu)建出一款車，其關(guān)鍵硬件部件已完全抽象化，成為可供軟件調(diào)用的接口；然后以此開發(fā)控制車輛行為模式和關(guān)鍵功能的軟件；最后，將這些軟件與硬件進行并行適配調(diào)試，從而形成不同的產(chǎn)品功能和性能。

“如果說手機開發(fā)者生態(tài)像草原，那汽車開發(fā)者生態(tài)就像森林。手機開發(fā)者生態(tài)軟件有大有小，參與者數(shù)量龐大；汽車開發(fā)者生態(tài)是由企業(yè)構(gòu)成、相對有組織的生態(tài)。森林的競爭要比草原的競爭更激烈，同時也更容易形成某種秩序。”他說。

至于與主機廠的關(guān)系，曹斌曹總表示，軟件供應(yīng)商將成為“伴生式”伙伴，幫助主機廠搭建核心軟件團隊，設(shè)計軟件架構(gòu)，共同探討長期發(fā)展方案，一起推動跨車型、跨部件的軟硬件解耦，構(gòu)建面向抽象化硬件的新型軟件開發(fā)體系，形成長期、穩(wěn)定的合作模式。

東軟睿馳的NeuSAR DS正是對以上理念的踐行，致力于消除“軟件定義汽車”時代的研發(fā)痛點，為汽車開發(fā)者提供支撐SOA架構(gòu)的軟件平臺及方法論，使開發(fā)者可以更高效地開發(fā)出有創(chuàng)造力的新功能。

在回答記者關(guān)于公司市場定位時曹總說：“目前睿馳的推進資源比較集中在國內(nèi)，原因有兩個，一是中國軟件供應(yīng)商走向國際需要一個過程，二是在目前階段，中國車企的轉(zhuǎn)型速度，尤其是域控制器的采用確實走在整個行業(yè)和全球車企前面。所以我們首先會與國內(nèi)頭部車企展開合作，尤其是滿足他們層出不窮的需求，投入開發(fā)資源在車輛中導(dǎo)入域控制器、中央計算單元，幫助他們使用平臺化軟件開發(fā)上層智能化應(yīng)用。”

他表示，東軟睿馳也在積極推進國際車企業(yè)務(wù)，尤其是日系車企。，因為基礎(chǔ)軟件發(fā)源于歐洲，AUTOSAR也是歐洲車企牽頭推進，所以歐洲在這方面應(yīng)用生態(tài)環(huán)境比較成熟，也比較穩(wěn)固，而且防御性很強。美國也在跟著歐洲整體趨勢走，其自身IT能力比較強，而在軟件尤其是基礎(chǔ)軟件能力上準(zhǔn)備不夠充分。而日系車企生態(tài)資源比較少，所以東軟睿馳很受日系車企歡迎。當(dāng)然，在歐美國也有一些Tier1供應(yīng)商對睿馳的產(chǎn)品感興趣。隨著時間的推移，特別是睿馳新產(chǎn)品量產(chǎn)體現(xiàn)出的開發(fā)效率和智能化，國際合作機會將越來越多。

關(guān)于第二個問題是操作系統(tǒng)的概念和發(fā)展趨勢，東軟睿馳也有自己的思考。，在曹斌看來曹總回答說：，“操作系統(tǒng)概念有狹義，也有廣義，比如Linux，狹義上指的是Linux內(nèi)核，而對于汽車來說，過去嵌入式平臺中幾乎沒有操作系統(tǒng)概念，都是叫基礎(chǔ)軟件，當(dāng)中帶一個OS內(nèi)核。我們的NeuSAR的CP中就包括自己開發(fā)的、非常成熟的OS內(nèi)核。”

他說在他看來，NeuSAR DS產(chǎn)品的發(fā)布更像一個廣義操作系統(tǒng)，既包括實時部分的若干個內(nèi)核，也包括復(fù)雜的POSIX，下層內(nèi)核部分也是異構(gòu)的和多樣化的，同時還包括了像文件通訊安全、上層應(yīng)用框架封裝等部分。從整體上看，它更接近于手機里的安卓，集成度更高，整個封裝的層次也更高。它在操作系統(tǒng)內(nèi)核上層也疊加了非常多的框架，集成了一些應(yīng)用支撐形態(tài)、標(biāo)準(zhǔn)化接口，甚至虛擬化的運行環(huán)境。“如果從操作系統(tǒng)趨勢來說，DS是在未來域控制器為主體的車內(nèi)計算架構(gòu)中類似操作系統(tǒng)的一種存在。”

競爭力要素呼喚基于服務(wù)的跨域開發(fā)

東軟睿馳為什么要開發(fā)NeuSAR DS？是趨勢使然。

李冰表示：“隨著汽車智能化的加速發(fā)展，‘軟件定義汽車’已進入深水區(qū)。相比傳統(tǒng)E/E架構(gòu)，新的車型逐漸采用SOA架構(gòu)，在整車設(shè)計、開發(fā)模式和方法論等方面都在發(fā)生革命性的變化，構(gòu)建整車軟件開發(fā)平臺的復(fù)雜度顯著提高。”

行業(yè)發(fā)展趨勢大局已定，新的競爭力要素已經(jīng)產(chǎn)生。他指出，軟件定義汽車趨勢下，主機廠需要通過應(yīng)用軟件“獨特性”、“附加價值”和“可進化”來構(gòu)建和發(fā)展品牌價值，體現(xiàn)速度、用戶體驗等新的競爭力要素。

新的競爭力要素

從行業(yè)E/E架構(gòu)的演進路線看，架構(gòu)形態(tài)正在從分布式E/E架構(gòu)來到域集中式E/E架構(gòu)，未來將走向整車集中式 + 車云計算E/E架構(gòu)。

傳統(tǒng)架構(gòu)采用分布式、獨立功能的ECU，基于CAN和LIN總線通信，使用BCM集成網(wǎng)關(guān)。其缺點是專用傳感器、專用ECU及算法，算力不能協(xié)調(diào)，并相互冗余；需要大量內(nèi)部通信，導(dǎo)致線束成本大幅增加。

當(dāng)前的集中式E/E架構(gòu)基于汽車電子部件功能劃分的幾個域，如整車、智駕、座艙等，利用以太網(wǎng)通信。將分散的ECU集中到域控制器中，更容易實現(xiàn)OTA升級，實現(xiàn)更高的運算能力，并支持更靈活高速的通信網(wǎng)絡(luò)。其難點在于安全機制要求更高。

在整車集中式 + 車云計算E/E架構(gòu)中，中央計算平臺是最高決策層，根據(jù)物理位置劃分的控制器充當(dāng)網(wǎng)關(guān)角色，分配數(shù)據(jù)和電力，是一個云計算+汽車中央計算機+傳感器+執(zhí)行器的架構(gòu)。其優(yōu)勢在于，從物理上簡化了線束設(shè)計復(fù)雜度，降低了成本；SOA軟件架構(gòu)支持軟件功能的迭代和擴展；車內(nèi)和云端架構(gòu)無縫結(jié)合，車端計算用于車內(nèi)實時處理，云計算作為補充，可以為智能汽車提供非實時性數(shù)據(jù)交互和運算處理。

汽車行業(yè)E/E架構(gòu)的演進路線

李冰說，E/E架構(gòu)演進路線很明確：開始形成主域控制器、區(qū)域控制器、終端控制器幾個級。主域控制器解決算力、服務(wù)化、車云一體等增量功能；區(qū)域控制器解決傳統(tǒng)控制器到域控制器的功能轉(zhuǎn)換及控制；終端控制器用于實現(xiàn)功能控制與數(shù)據(jù)采集兼容現(xiàn)有控制器。

為此，硬件體系下的軟件架構(gòu)將逐步標(biāo)準(zhǔn)化，應(yīng)用創(chuàng)新對于底層開發(fā)平臺也提出了新的要求，基于服務(wù)的開發(fā)框架需求也日漸強烈。2021年，東軟睿馳首次提出創(chuàng)建ASF軟件框架（AUTOSEMO Service Framework）概念，這種基于服務(wù)的跨域開發(fā)將基于標(biāo)準(zhǔn)化通用基礎(chǔ)軟件AUTOSAR Adaptive和AUTOSAR Classic為整車提供各種服務(wù)。

基于服務(wù)的跨域開發(fā)

汽車軟件技術(shù)變革的諸多挑戰(zhàn)

汽車行業(yè)正在經(jīng)歷百年未有之大變局，技術(shù)變革帶來了一系列挑戰(zhàn)。李冰提到，一些主機廠向SDV轉(zhuǎn)型過程中遇到了困境。這源于所謂的軟件危機——落后的軟件生產(chǎn)方式無法滿足迅速增長的軟件需求，從而導(dǎo)致軟件開發(fā)與維護過程中出現(xiàn)一系列嚴(yán)重問題，就像IT行業(yè)經(jīng)歷的IBM軟件危機，導(dǎo)致了后來IBM兼容機標(biāo)準(zhǔn)的出現(xiàn)，推動了第三次科技革命。

今天的汽車行業(yè)同樣遇到了類似的危機：軟件規(guī)模越來越大，復(fù)雜度越來越高，缺陷無法收斂，進度與成本失控，發(fā)布后維護困難，這些都需要以變革來解決。

日趨復(fù)雜的軟件架構(gòu)主要體現(xiàn)在以下幾個方面：異構(gòu)核的抽象與協(xié)同、車云一體、安全方案、OS選取、針對芯片的工程適配，以及虛擬化技術(shù)等。軟件架構(gòu)復(fù)雜性還體現(xiàn)在通用核與專有固件之間的交互和工具鏈的多樣性。

軟件架構(gòu)日趨復(fù)雜

李冰認(rèn)為，生態(tài)不夠完善也是一個方面，AUTOSAR定義了方法論和體系，可以將很多功能模塊標(biāo)準(zhǔn)化，提高軟件的復(fù)用度，但其局限在于，未涉及跨核融合和車云交互；SOA架構(gòu)的目標(biāo)是定義域內(nèi)服務(wù)及跨域服務(wù)，打通車云通路，局限是還未形成標(biāo)準(zhǔn)；開發(fā)者生態(tài)的目標(biāo)是軟件包共享，融合第三方開發(fā)應(yīng)用，局限是缺少軟件版本管理和兼容性，融合第三方應(yīng)用時缺少權(quán)限控制，尚未達成整車廠級別的復(fù)用，也缺少持續(xù)化部署和驗證平臺。

另一個非常重要的需求是國產(chǎn)化，在芯片斷供、軟件斷供背景下，主機廠亟需解決適配國產(chǎn)化芯片，使用國產(chǎn)化基礎(chǔ)軟件的問題。

NeuSAR DS應(yīng)運而生

以上諸多挑戰(zhàn)和需求，也正是推出NeuSAR DS的初衷。

李冰介紹說，NeuSAR DS是為主機廠提供的一個針對域控制器（中央域、座艙域、智駕域）的整套底層軟件開發(fā)平臺、驗證系統(tǒng)及工具鏈，覆蓋硬件與應(yīng)用層之間的所有通用軟件功能。其功能包括：提供豐富的軟件開發(fā)及調(diào)試工具、虛擬化驗證系統(tǒng)、集成系統(tǒng)、IDE等環(huán)境部署服務(wù)、商業(yè)化POSIX OS系統(tǒng)及第三方OS集成，以及芯片BSP和安全啟動方案。

NeuSAR DS

NeuSAR DS產(chǎn)品有四大優(yōu)勢：

一是全開發(fā)階段支持：更全量的組件支持，包括軟件包、開發(fā)工具鏈、開發(fā)與驗證平臺組件和集成工具。

二是完整的軟件包：域控制器SoC和MCU的整套底層軟件系統(tǒng)包括OS和BSP、引導(dǎo)程序、標(biāo)準(zhǔn)的AUTOSAR AP/CP基礎(chǔ)軟件、跨域SOA中間件、專用協(xié)議棧，專用加速器驅(qū)動。應(yīng)用層統(tǒng)一的開發(fā)視圖，可屏蔽不同域控制器的硬件差異，同時提供基于服務(wù)的中間件組件，支撐整車SOA的開發(fā)及車云協(xié)同。

三是完善的工具鏈：針對SOA架構(gòu)的整套工具鏈包括整車服務(wù)設(shè)計功能、針對標(biāo)準(zhǔn)AUTOSAR AP/CP的配置與代碼生成工具、代碼編輯工具、調(diào)試工具及系統(tǒng)構(gòu)建工具。同時，針對域控制器應(yīng)用開發(fā)面臨的使用工具多樣化，需要頻繁切換的問題，提供完整的IDE工具，支持第三方軟件包配置、代碼級、調(diào)試等功能。

四是虛擬化支持：提供虛擬化版本，支持本地虛擬化方案及云端虛擬化方式。開發(fā)者可在硬件不確定的情況下優(yōu)先軟件實現(xiàn)的開發(fā)及驗證，做到軟硬完全分離。

NeuSAR DS工具鏈

在開發(fā)方面，作為包含基于硬件開發(fā)板及配套中間件和對應(yīng)工具鏈的快速驗證系統(tǒng)，NeuSAR DS快速開發(fā)原型有助于開發(fā)者以較小的投入獲得域控制器開發(fā)的預(yù)研平臺，開發(fā)者可以根據(jù)目標(biāo)硬件選購對應(yīng)芯片快速開發(fā)原型，進行域控制器開發(fā)預(yù)研、POC構(gòu)建及SOA設(shè)計和驗證，且能讓開發(fā)者能夠全面、快速、低成本、無縫導(dǎo)入量產(chǎn)。

客戶可以獲得的優(yōu)勢有三：

首先，整套底層平臺及工程適配可免去開發(fā)者軟硬件選型及不同供應(yīng)商產(chǎn)品的集成，在沒有硬件的情況下進行軟件先行開發(fā)及驗證，軟硬件并行開發(fā)，提高開發(fā)效率，縮短開發(fā)周期。

其次，開發(fā)者可在較低成本投入情況下，啟動域控制器開發(fā)，先進行原型開發(fā)和驗證，在量產(chǎn)階段實現(xiàn)從快速開發(fā)原型到量產(chǎn)版的無縫遷移。NeuSAR DS的產(chǎn)品化程度較高，可減少開發(fā)者在構(gòu)建底層開發(fā)平臺上的投入，把精力放在實現(xiàn)下一代智能汽車更多個性化、智能化功能。

第三，NeuSAR DS有助于開發(fā)者為硬件供應(yīng)商和軟件供應(yīng)商提供統(tǒng)一的開發(fā)體系，并通過不同版本授權(quán)實現(xiàn)開發(fā)成果在不同階段的無縫遷移，開發(fā)協(xié)作更加便捷。

面向未來打造“伴生式”生態(tài)伙伴關(guān)系

談到NeuSAR DS快速開發(fā)原型發(fā)布計劃，李冰介紹說，NeuSAR解決方案包括兩部分，一個是AUTOSAR AP/CP，下面有標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品NeuSAR aCore和NeuSAR cCore。前者支持的硬件包括：恩智浦S32V234、IMX6、IMX8、S32G、MPSoC；TI TDA4；Renesas R-Car H3；Xilinx Zynq UltraScale+；Amba CV22；芯馳G9X；NVIDIA Jetson-AGX等，1911版本已進入量產(chǎn)狀態(tài)，2111版本預(yù)計2022/6月發(fā)布。

NeuSAR DS發(fā)布計劃

據(jù)透露，5月上旬，東軟睿馳將發(fā)布NeuSAR DS首款快速開發(fā)原型，該原型基于恩智浦S32G芯片的開發(fā)板硬件，并在其基礎(chǔ)之上搭載Linux系統(tǒng)、NeuSAR aCore、NeuSAR cCore及部分NeuSAR ASF中間件，用戶在沒有目標(biāo)硬件環(huán)境的情況下，基于此驗證系統(tǒng)進行域控制器開發(fā)預(yù)研、POC構(gòu)建以及SOA設(shè)計的快速驗證。

NeuSARDS快速開發(fā)原型使用邏輯

5月，東軟睿馳還將聯(lián)合NXP、TI、中興、芯馳等生態(tài)伙伴聯(lián)合進行汽車產(chǎn)業(yè)新生態(tài)的直播。隨著NeuSAR產(chǎn)品的不斷創(chuàng)新發(fā)展，NeuSAR也將持續(xù)以軟硬協(xié)同、靈活開放的商業(yè)合作模式與行業(yè)伙伴深度合作，協(xié)同創(chuàng)新，為汽車產(chǎn)業(yè)下半場提供更智能的增長引擎。

下半年，東軟睿馳將提供面向TI TDA4系列及芯馳G9系列的快速開發(fā)原型，未來還將支持更多主流芯片。未來，東軟睿馳還會提供面向高校及科研機構(gòu)的教育版DS驗證系統(tǒng)，以及面向行業(yè)評估及咨詢機構(gòu)的研究版DS驗證系統(tǒng)。

行業(yè)意義非同小可

總結(jié)一下，NeuSAR DS到底能夠為主機廠帶來什么？

其一，以域控制器為核心的E/E架構(gòu)下的一站式開發(fā)環(huán)境，涵蓋整套開發(fā)流程所需的軟件棧、工具鏈及針對典型芯片的工程適配，以實現(xiàn)整車視角的SOA設(shè)計與開發(fā)；有助于開發(fā)者在一套工具鏈中完成整個開發(fā)過程，使上下游的開發(fā)過程緊密配合，實現(xiàn)無縫協(xié)同，提高開發(fā)效率。

其二，以“開發(fā)者友好”模式提供組件更全且產(chǎn)品化的軟件平臺，為主機廠提供支撐SOA架構(gòu)的軟件平臺及方法論，更高效地開發(fā)出有創(chuàng)造力的新功能。

其三，引領(lǐng)“軟件先行”研發(fā)模式，通過虛擬化開發(fā)和驗證環(huán)境實現(xiàn)軟硬完全分離，先使用軟件基于完全抽象化的關(guān)鍵硬件部件構(gòu)建整車，實現(xiàn)軟件與硬件并行適配調(diào)試，形成不同的產(chǎn)品功能和性能。

其四，構(gòu)建“伴生式伙伴”行業(yè)生態(tài)，利用針對域控制器異構(gòu)平臺的設(shè)計工具、配置工具、調(diào)試工具及系統(tǒng)構(gòu)建工具，簡化產(chǎn)品開發(fā)，并以軟硬協(xié)同、靈活開放的商業(yè)模式與行業(yè)伙伴深度合作，協(xié)同創(chuàng)新，共同賦能汽車產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。