英特尔进军电动车powertrain域控,推出ACU U310-电子发烧友网

CES 2025展会上，英特尔展示其自适应控制单元芯片U310，实际这不是第一次发布，2024年12月在国内的英特尔新质生产力技术生态大会，U310就已经亮相了。

著名车企 Stellantis 表示，其参与制造的DS、玛莎拉蒂车队新款Gen3 Evo 世代FE电动方程式赛车配备了部署英特尔ACU芯片的下一代逆变控制系统，以提高汽车在竞技赛车环境中的性能和效率。

英特尔表示其ACU U310支持将多个实时、安全关键型和网络安全功能、应用和域整合到单个芯片之中。相较基于时间和顺序处理的传统MCU / ZCU，英特尔的ACU凭借其集成的灵活逻辑区域支持更丰富的并行工作负载，同时在安全性和性能方面也具有优势。而在动力总成系统中，英特尔ACU支持先进算法，能根据驾驶风格和路况自动调整动力参数，从而降低电力消耗。

英特尔宣称，ACU可降低电动汽车的功率成本并提高能源效率：其可帮助车辆回收高达 40%的动力总成系统能量损失，并在WLTP续航里程测试中将效率提升3%~5%。此外，英特尔ACU还能显著降低每辆车的电机尺寸和物料成本。

图片来源：英特尔

英特尔目标是取代最多6个MCU，主要应用在powertrain领域。

英特尔的X-IN-1 Powertrain域控

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下图图像为仿真说明。

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主要瞄准底盘、空气压缩机、热管理领域，算是特殊域控制器。

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U310主要特色

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U310具备海量并行数据处理能力，当然这个海量指的是底盘领域的数据。算力是400 GOPS，即0.4TOPS的算力，这个算力不算高，同样在2024年12月，意法半导体推出的STM32N6有0.6TOPS的算力。SPU算力是9.1GMAC，每秒千兆乘法累加运算，实际上1GFLOPS=2GMAC，这里的SPU应该是AI专用，而上面的0.4TOPS是并行数据处理，可以是傅里叶变换之类的特殊数学运算加速。

U310内部框架图

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英特尔收购了FPGA大厂Altera，这个Flexible Logic Unit即FLU有点类似FPGA的可编程逻辑阵列。U310支持5种MCR，包括MM、PID和CORDIC。多元曲线分辨率（MCR）涵盖了广泛的算法，旨在通过纯分量有意义贡献的双线性模型表达原始数据来解决混合分析问题。CORDIC （Coordinate Rotation Digital Computer，坐标旋转数字计算方法）算法就是一种化繁为简的算法，通过基本的加减和移位运算代替乘法运算，逐渐逼近目标值，计算三角函数（sin、cos、tan），甚至双曲线、指数、对数这样复杂的函数，需要通过查找表LUT或近似计算（如泰勒级数逼近），这些需要转换为CORDIC算法实现。PID（Proportional Integral Derivative，比例积分微分）就比较常见，通常用来控制电机，确保电机启动、停止、加速和减速过程中更加平稳和精准。滤波器方面支持4个8阶FIR滤波，4个4阶IIR滤波。还有SQRT计算平方根。FLU加上柔性硬件安全控制模块FHSM，能够满足EVITA Full和ISO 21434汽车信息安全标准。