预告|软件定义汽车时代，Genesis芯神匠如何应对E/E架构设计挑战？

2023年02月23日，中国国际汽车电子高峰论坛即将在上海盛大召开。本次论坛将围绕软件定义汽车（software defined vehicles，SDV）趋势下的汽车电子，以全产业链的视角、多维度的观察方式，引发更多样与更具影响力的思考，并促进汽车及汽车电子产业迈进。

思尔芯作为业内知名的EDA企业，受邀参加此次高峰论坛。并专门针对新时代汽车E/E架构设计提出的各项挑战，思尔芯的“Genesis 芯神匠架构设计软件”为其提供了一些相关技术方案和实现思路。

No.1

新变革：

软件定义汽车时代

汽车电子电气架构又称E/E架构，是指整车电子电气系统的总布置方案。也就是将汽车里的各类传感处理器线束连接电子电气分配系统和软硬件整合在一起，以实现整车的功能运算动力及能量的分配。
如果我们把汽车的四个轮子、车厢、座椅等硬件比作是一个人的身体，那么汽车E/E电子电气架构就相当于人类的神经系统，负责完成各个部位的连接，统领整个身体的运作，实现特定功能。由此可见汽车是一个软硬件结合的产物。
汽车在经历过机械定义、硬件定义时代以后，“软件定义”成为行业发展不争的未来。电子系统在整车系统中的占比不断增加，数智化下汽车产业、电子科技二者的持续也在不断融合，整个汽车E/E电子电气架构正在经历大规模革新。不仅在于 ADAS/AV 的强势崛起，以及智能座舱在现代化汽车的广泛应用带来的革新，还在于车身、动力总成、底盘与安全等系统带来的全盘革新。从传感器到 MCU ，从存储到连接，从功率器件到数字芯片。汽车的“含电子量”从未像今天这样疯涨。

No.2

新挑战：

E/E架构设计挑战

大量的软件开发占比，又分布于汽车开发的各个阶段，包含策划、概念设计、工程设计、样车试验和量产。这就要求将软硬件开发解耦，但要持续协同。使得整车的软件开发、验证、交付等都不依赖于整车硬件开发进度，或者说在汽车开发的各个阶段都能即时释放软件产品。
此外，新能源汽车的火爆随之而来的是大众对安全性能的担忧。汽车整车制造商对于汽车的安全性、稳定性和可靠性提出了更高要求，道路车辆功能安全标准 ISO 26262 是各大汽车制造企业及零部件供应商必须跨越的门槛。
架构设计通常决定了一个系统的整体性能表现，而实际应用过程中将安全标准的安全分析方法论引用到在汽车E/E架构设计，是一项艰难而复杂的工作。如何在系统设计之初，合理并充分地考虑其安全设计，也成为了当前很多汽车E/E架构设计的挑战之一。
针对以上这些新的挑战，要求系统工程师不仅需要将机电、硬件、软件等多域集成为一体化，还需要获取进一步分析系统行为需求——电池容量、热需求、响应时间和吞吐量等。
芯神匠架构软件在汽车领域可以辅助工程师将挑战逐一拆分，从网络规划、软件质量、针对 ECU 硬件架构方面、功能安全评估等方面，分析并应对这些挑战。比如功能安全的评估。通过芯神匠，工程师可以观测不同的故障模式下系统进行情况，利用软件插入预测的故障类型，早期识别系统的瓶颈和死锁，并对早期预防干预效果进行反馈。
预期功能安全 SOTIF 标准为非电气/电子故障导致的安全问题，为设计、验证和确认过程提供指导，以期建立、评估自动驾驶系统的安全性。同时还有汽车 RTOS —— AUTOSAR 和汽车信息安全 SAE J3061 规范来提高汽车电子设计的安全性。

No.3

解决方案：

Genesis芯神匠

思尔芯的芯神匠提供了一站式软硬件协同建模平台，将一款产品多种需求的考量能够在一个平台上进行。最终快速设计出高效能、低功耗的产品架构，加快整个产品上市的时间，提升产品竞争力。
尤其是在汽车电子电气领域架构设计方面，其应用非常宽泛。不止可以在时序、功耗、吞吐率、软件性能、软硬件分割的分析，也可以做综合性的系统评估。芯神匠自带庞大的车用模型库，从基础的事务模型库、激励、RTOS 、功耗、存储，到标准的总线、处理器、网络、接口等。可以通过这些既有的、通用的且易于集成的IP模块，让工程师更快地构建自己的系统，运行仿真，实现全面的系统级探索，生成可执行规约。实现从 IP 级、芯片级、到系统级的架构开发。
此外，芯神匠也可以联合思尔芯自有的芯神瞳原型验证平台，构建一个混合仿真的系统。通过搭配原型验证系统，将既有的设计直接转换成模型，切实解决设计师对建模的投入时间和建模学习的挑战，获得更佳的效率和精准度，实现 1+1＞2 的结果。
想要了解更多，可关注展会现场，或现场采访视频，欢迎业内小伙伴前来聆听。 //

关于思尔芯S2C

思尔芯（S2C）自2004年设立上海总部以来始终专注于集成电路EDA领域。作为业内知名的EDA解决方案专家，公司业务聚焦于数字芯片的前端验证，已覆盖验证云服务、架构设计、软件仿真、硬件仿真、原型验证等工具。已与超过600家国内外企业建立了良好的合作关系，服务于人工智能、超级计算、图像处理、数据存储、信号处理等数字电路设计功能的实现，广泛应用于物联网、云计算、5G通信、智慧医疗、汽车电子等终端领域。

公司总部位于上海，并建立了全球化的技术研发与市场服务网络，在北京、深圳、西安、香港、东京、首尔及圣何塞等地均设有分支机构或办事处。

思尔芯在EDA领域的技术实力受到了业界的广泛认可，通过多年耕耘，已在原型验证领域构筑了技术与市场的双领先优势。并参与了我国EDA团体标准的制定，承担了多项国家及地方重大科研项目。