劃重點

1. 智能駕駛域控制硬件方案的演講趨勢

2. 當前主流的智駕域控硬件方案是N*SoC+ MCU俺孙，那么MCU是否可以去掉？

3. 隨著芯片集成度不斷提升，在理想的情況下掐腕，智能駕駛域控硬件方案最終是否會演變成單SoC芯片方案么？

前言：

1.早期：奧迪的zFAS（2015年4月開發(fā)完成）是智能駕駛域控制器最早期的架構形態(tài)智复，采用3顆SoC+MCU方案捺再，該方案幾乎是把當時在各個應用領域性能最優(yōu)的芯片組合在了一起。zFAS模塊包含：SoC-1（Mobileye-EyeQ3 ）+ SoC-2（英偉達-Tegra K1 VCM ）+SoC-3（Altera-Cyclone V）+MCU（英飛凌—Aurix-TC297T）

• Mobileye - EyeQ3 ：負責前置攝像頭圖像處理光樱；

• NVIDIA - Tegra K1 VCM  ： 負責環(huán)視攝像頭圖像處理以及駕駛員的狀態(tài)監(jiān)控糜隶；

• Altera - Cyclone V  ： 負責超聲波信號處理；攝像頭尿愿、毫米波雷達和激光雷達等多源傳感器數(shù)據(jù)融合会激；作為內(nèi)部網(wǎng)關實現(xiàn)內(nèi)部通信；

• Infineon - Aurix TC297T ：用于監(jiān)控系統(tǒng)的運行狀態(tài)呛梆，并對外進行通信锐涯。

受限于整個行業(yè)能提供的計算平臺算力水平（EyeQ3的AI算力為0.256TOPS，Tegra K1 VCM單浮點運算性能為350GFLOPS削彬，Cyclone V的CPU算力為5250DMIPS）全庸，導致zFAS的整體性能水平受到了很大的限制。

兩個不同時間段芯片性能的定性比較（信息來源：公開資料整理）

zFAS的電路主板示意圖（圖片來源 - 硬核汽車電子）

備注：該域控制器由Mobieye提供EyeQ3芯片及對應的軟件方案融痛，TTTech提供中間件壶笼，奧迪自研一些上層應用算法，安波福進行系統(tǒng)集成雁刷。

2.現(xiàn)狀：隨著芯片廠商開放度提升覆劈，SoC芯片集成的異構資源不斷豐富，以及CPU算力和AI算力的大幅提高沛励，行車和泊車傳感器的數(shù)據(jù)處理责语、數(shù)據(jù)融合等軟件算法開始逐漸地集成到一個功能更強大的異構SoC里面去完成。因此，智駕域控硬件方案中選用SoC芯片的種類在減少坤候，但仍然需要ASIL D級別的MCU作為輔助支持胁赢，比如德賽西威的IPU03：英偉達-Xavier + 英飛凌Safety MCU；華為的MDC610：昇騰610芯片+英飛凌Safety MCU投篇。雖然有一些域控方案里依然會使用2~4顆SoC欠杀，但大都是選擇同一種型號的SoC，比如特斯拉的 Autopilot HW3.0平臺采用2顆FSD芯片爸备；蔚來的NIO Adam域控平臺采用4顆Orin X芯片讯策。

信息來源：公開資料整理

3.未來：隨著SoC芯片集成化程度不斷提高，越來越多的SoC芯片將會在內(nèi)部集成ASIL D等級的MCU核心-功能安全島荤勤。那么购烹，外掛的MCU的角色有被SoC內(nèi)部的功能安全島所取代的趨勢，市場上將會逐漸出現(xiàn)越來越多的單SoC芯片域控解決方案鹉陪。比如底教，知行科技的 IDC MID版本，通過單顆 TDA4VM芯片實現(xiàn)行泊一體方案檩榕，預計在今年下半年量產(chǎn)應用繁触。

備注 ：

外掛MCU：用于智能駕駛域控制上的SOC大多尚不能滿足高功能安全等級的要求栓稻，因此关揣，在智駕域控的主板電路上還需要搭配一顆獨立的、達到ASILD等級的MCU芯片土辩，比如英飛凌TC297/397等支救，用于滿足安全監(jiān)控、安全停車等高功能安全需求的應用場景拷淘。

內(nèi)置MCU核心/功能安全島：通過在SoC內(nèi)部內(nèi)置MCU核心各墨，利用鎖步的方式提升SoC芯片自身的功能安全等級，同時外設接口也會更豐富启涯，一般會設有單獨的CAN接口贬堵，作為和整車底盤和毫米波雷達的數(shù)據(jù)通訊接口，在緊急工況下實現(xiàn)車輛的安全停車结洼。

一黎做、SOC+ MCU硬件方案引發(fā)的思考

現(xiàn)在L2+及以上的智能駕駛域控硬件方案的形式主要是：N*SoC+MCU。其中松忍，SoC一般主要負責感知蒸殿、全局路徑規(guī)劃等，MCU則負責實時性要求很高的整車控制任務鸣峭。為什么域控制器電路板上要布置一顆獨立的MCU芯片,它的作用是什么宏所，去掉它到底行不行？

當前已量產(chǎn)應用的主流智駕域控硬件方案（信息來源：公開資料整理）

1.1 外掛MCU的作用是什么音虹？

在整個智能駕駛解決方案中穴示，外掛MCU 需滿足功能安全 ASIL D要求奥挑，有多路CAN總線接口和高速以太網(wǎng)接口，能與車身傳感器連接爽步，并接收和發(fā)送車身CAN總線和以太網(wǎng)信息笑诫，從而實現(xiàn)域控平臺與整車其它節(jié)點進行交互。MCU主要支持的功能如下：

1）整車底盤控制功能：作為最后一道關口婉肆，對車輛的執(zhí)行命令進行校驗處理咽行，并對接底盤的控制功能；

2）狀態(tài)監(jiān)控 ：供電模塊狀態(tài)衰惜、通信狀態(tài)差讼、以及交互節(jié)點狀態(tài)的監(jiān)控等；

3）執(zhí)行最小安全風險策略：當監(jiān)測到自動駕駛系統(tǒng)發(fā)生故障時挤夕，外掛MCU會及時進入最小安全風險條件赫斥，擔負起功能降級、駕駛員接管提醒沪么、安全停車的作用硼婿。

1.2 去掉外掛MCU，到底行不行

如果打算去掉MCU禽车，那么原先MCU干的“活”誰來接替呢寇漫？只能是SOC了，那么殉摔，現(xiàn)在SOC到底有沒有這個能力把MCU的活全干了呢州胳？按理說是可以的，因為現(xiàn)在很多的SOC內(nèi)部開始集成MCU核心-功能安全島逸月，性能也越來越接近外掛的MCU栓撞，比如TDA4VM 內(nèi)部的功能安全島，已經(jīng)可以達到ASILD等級碗硬，在一些情況下是完全可以替代外掛MCU瓤湘。

但是為什么現(xiàn)在主流方案依然還是采用SOC+外掛MCU呢？經(jīng)過找業(yè)界相關專家調(diào)研咨詢恩尾，下面從技術和商業(yè)化角度來進行簡單地進行分析總結：

1）技術上不是很成熟

雖然越來越多的芯片廠商開始考慮在SoC芯片內(nèi)部內(nèi)置MCU核心弛说，但與傳統(tǒng)成熟工藝的MCU相比，內(nèi)置的MCU核心在功能安全特笋、實時性和可靠性方面尚存在一些差距惰衬，畢竟任何新技術和新產(chǎn)品都需要一定的時間驗證。

安全性不足嗦休，內(nèi)存有限

英飛凌大中華區(qū)智能駕駛市場經(jīng)理余辰杰曾在一次公開演講中提到：現(xiàn)在的 AI SoC 算力豐富羔题，有 Cortex-A 核、NPU、GPU等鉴何。更有一些SoC內(nèi)部集成一個MCU級別的實時鎖步核茴夯，稱之為safety island。它似乎在灌輸一個概念矢妄，SoC里面加了一對鎖步核就是功能安全ASIL-D了屁茁。其實一對鎖步的實時核跟ECU系統(tǒng)，甚至僅僅是芯片自身達到 ASIL – D等級都不是一個概念汇氛。而且受制于die size组伐，成本等原因，目前一些safety island上只集成了非常有限的RAM呛靡。以一個Lockstep R5F附加1M SRAM為例硕帖，如果希望程序都運行在RAM中，程序的體積受到明顯制約铅鲤。

《2萬字長文說清自動駕駛功能架構的演進》一文中也表達了類似的觀點：“未來單SoC的價格會比SoC+MCU便宜划提，即使單SoC也能符合功能安全ASIL D的要求（目前行業(yè)內(nèi)的大算力SoC只能做到ASIL B），也可以滿足網(wǎng)絡安全要求邢享，但是對于完全自動駕駛安全而言做到‘相對安全’還遠遠不夠鹏往，需要做到‘本質(zhì)安全’，因此筆者認為外掛MCU還是非常有必要骇塘∫谅模”

軟件移植存在風險

單SoC芯片方案尚未經(jīng)過充分的市場驗證，用內(nèi)置的MCU核心去取代外掛MCU這種革新式的設計绪爸，會有一些風險湾碎。

前宇通客車智能網(wǎng)聯(lián)副院長彭能嶺認為宙攻，之所以現(xiàn)在主流方案還是SoC +MCU奠货，我覺得大家還是出于一種謹慎的態(tài)度，畢竟不同廠家的MCU里面的硬件資源以及硬件性能都不會完全一樣座掘。如果把外掛MCU的功能移植到內(nèi)置功能安全島递惋，在軟件的移植過程中會帶來一些風險，比如軟件漏洞驳疚、軟件缺陷等炬伶。倒不如沿用現(xiàn)在的SoC+MCU方案更穩(wěn)妥。畢竟現(xiàn)在的軟件比以前更復雜贞触，并且國家對產(chǎn)品的安全性吻拼、合規(guī)性等要求也越來越高。因此吗屏，任何車企都不太愿意貿(mào)然去冒風險去掉外掛MCU局权。

2）商業(yè)上不是很合算

現(xiàn)階段投資回報率低

主機廠或者Tier1已經(jīng)習慣于把控車等功能放到外掛的MCU上去實現(xiàn)，并在上面跑傳統(tǒng)的AUTOSAR CP操作系統(tǒng)。現(xiàn)在Tier1如果打算把外掛MCU的功能遷移到內(nèi)部不但需要投入人力和時間成本拒徐，同時也需要滿足一些客觀條件：第一個是SoC芯片內(nèi)置MCU核心的可靠性和功能安全等級達到了規(guī)定要求硅盹；第二個是整個軟件平臺也要有對應的方案。從長期來看莽每，這是一個趨勢又竞，但過渡肯定需要時間，需要投入研發(fā)成本辖备。

寒武紀行歌產(chǎn)品副總裁劉道福提到咸唇，對于現(xiàn)在的車型平臺，主機廠考慮到研發(fā)周期的緊迫性拷泽，一般不太愿意去嘗試和更換新的架構方案庆揩，主機廠已經(jīng)習慣使用老的架構方案，比如控車用TC297/397等跌穗，并且這些方案已經(jīng)很成熟订晌。對于下一代新的平臺，主機廠有更多時間去做研發(fā)蚌吸，會從更高的集成度锈拨、更低的量產(chǎn)成本去考慮這件事，可能愿意投入一定的資源去做羹唠。在行歌的未來產(chǎn)品中奕枢，會考慮將MCU功能集成到SoC中，從而提高域控制器集成度佩微，降低域控制器的整體BOM成本缝彬。

“目前國內(nèi)車廠項目的平臺化相對來講沒有海外體系成熟，部分車型項目比較碎片化一些哺眯。從Tier1的角度來講谷浅，如果僅僅是拿到了一個車型或者一個項目，量級可能較小止槽，相應的開發(fā)費有限椅砸。外掛MCU拿掉，雖然硬件上的成本省了一點揍久，但把所有的綜合成本算下來嫡服，包括重新匹配AUTOSAR、以及在AUTOSAR CP上部署一些其它軟件等工作算進去迁耘，相比沿用已成熟量產(chǎn)的現(xiàn)成方案伴竹，估計不太合算。所以它不僅僅是技術層面的可行性問題粤未，更多還需要從商業(yè)的角度考慮报叁【砂埽”黑芝麻智能產(chǎn)品副總裁丁丁講道。

現(xiàn)階段公杰，外掛MCU方案作為成熟方案暮孕，具有實現(xiàn)上的便利性和成本上的優(yōu)勢

外掛的MCU已經(jīng)形成了完整的產(chǎn)業(yè)生態(tài)和明確的產(chǎn)業(yè)分工。英飛凌许起，NXP以及瑞薩等傳統(tǒng)MCU廠商十偶，MCU已經(jīng)做了很多代，各方面都已經(jīng)比較成熟园细，在生態(tài)鏈上已經(jīng)有很多合作伙伴惦积。有的合作伙伴負責MCU上AUTOSAR的適配，有的負責上層應用的開發(fā)猛频，已經(jīng)形成了一個完整的產(chǎn)業(yè)鏈條狮崩，對于Tier1或者車廠來講，只要花錢就能夠找到合作伙伴幫助他們完成鹿寻。

安霸軟件研發(fā)高級總監(jiān)孫魯毅認為睦柴，外掛MCU的獨立性更強，Tier1在它上面開發(fā)的一些軟件毡熏，做一些基礎性工作坦敌，比如AUTOSAR CP的適配或基于毫米波雷達的一些功能×》ǎ基于一顆MCU開發(fā)的軟硬件可以反復重用狱窘，而不用顧慮主控的SoC芯片究竟選擇的是哪家，進而可以減少Tier1的工程量财搁，縮短開發(fā)時間愈饲、降低開發(fā)成本。

二蝉丧、單SOC芯片方案的優(yōu)勢以及挑戰(zhàn)

當前的智駕域控的主流方案依然是 N*SOC+MCU的形式碴纺，但是，去掉外掛MCU在未來是不可忽視的技術趨勢鞭碳。如果方案中去掉外掛MCU悴觅，并且行車和泊車功能都整合到一個SOC里，那么就是理想型的單SOC芯片方案了山滔。

2.1 單SOC芯片方案的優(yōu)勢

1）降低系統(tǒng)復雜度，縮短通訊時延

N*SoC+MCU的方案不管是片間的通訊删摸，還是硬件的設計莉紊，都比較復雜。軟件架構也很難做得很靈活攀誓，會存在一些兼容性和適配性的問題幼潮。片間雖然可以通過以太網(wǎng)或者PCIe進行通訊恤仁，但依然存在一定的通訊延遲。而單soc芯片方案無所考慮片間之間的通訊連接坯苹，主計算的性能核與內(nèi)置的功能安全島之間共享內(nèi)存隆檀，通信效率比較高，時延要低很多粹湃。

2）有利于整車布置和系統(tǒng)硬件成本的降低

單SoC芯片方案恐仑，會使得整個系統(tǒng)相對簡單，不僅BOM成本能夠有一定程度的節(jié)省为鳄，同時還可以更好的控制域控制器的設計尺寸裳仆，便于整車的空間布置。

3）有利于整個系統(tǒng)的OTA升級

即使是單SoC芯片方案孤钦，內(nèi)部也存在多個分區(qū)歧斟，但加載一套OTA系統(tǒng)即可。孫魯毅舉例說：“智能駕駛域控制器若是采用單SoC芯片方案偏形，那么静袖，跟手機升級流程是類似的——手機里面也是有很多軟件，但他們的OTA標準流程是一樣的俊扭，所有東西都是通過一個軟件倉庫下載勾徽，下載完了進行核對，該升級哪個就升級哪個忿震，這樣流程就會比較簡單斗黍。如果是有兩個SoC，可能有的版本需要考慮均衡性肚浴，還得考慮先升級哪一個掷佑。并且，升級順序出錯了淡碟，就會出問題霹壁。如果考慮兩邊一起升級，還需要考慮能不能支持一步。”

4）功耗會有一定程度的降低

劉道福認為：“單SoC芯片方案的域控制器的功耗表現(xiàn)要好一些剿稼。首先，單SoC芯片方案能夠避免片間通訊帶來的一些能耗率满；其次茂禁，單SoC芯片的域控制器集成度更高，該SoC芯片的溢價較高夷呐，芯片廠商就有動力去用更先進的工藝瞻窗，用更先進的工藝便會帶來功耗的減少〉孔觯”

“功耗實際上是跟驅動電平相關的疯特，芯片一般都是采用3.3V哗魂、1.5V或者5V供電。如果是采用雙芯片的方案漓雅，有可能供電電壓不同录别，就需要匹配兩種不同的電平。即使都是TTL電平邻吞，有低電壓的TTL電平组题，也有高電壓的TTL電平。通常情況下吃衅，如果是單芯片方案的話往踢，TTL電平可以做得更低一些。因此整個系統(tǒng)產(chǎn)生的功耗就可以有一定程度的降低徘层。”彭能嶺從另外一個更細節(jié)的技術角度解釋道峻呕。

5）應對外掛MCU缺貨帶來的影響

去掉外掛MCU，采用單SoC方案的另外一個最大的推動力源自英飛凌等MCU大廠的缺貨趣效。比如瘦癌，有很多車廠或域控Tier1都碰到了英飛凌AURIX全系列芯片的缺貨。缺貨最直接的后果就是漲價绊叙，甚至是漲價都買不到填丢。這種情況下，他們只能無奈“被迫”地去選擇去開發(fā)和應用帶有內(nèi)置MCU核心的單SoC芯片方案了夸营。

2.2 單SOC芯片方案的挑戰(zhàn)

1）內(nèi)部基于功能安全上的隔離

對于智能駕駛域控制器單SoC芯片方案敞灸，主計算的部分和其它部分需要做好功能安全上的隔離，因為一個核心的計算模塊不希望被其它非核心的計算模塊影響到贫介。一般情況下区酷，會按功能安全需求的不同進行劃分，對功能安全有要求的區(qū)域與對功能安全沒有要求的要分開翠蓄，對功能安全要求特別高和對功能安全要求一般的也要分開丛幌。

劉道福說：“單SoC芯片方案在安全上的挑戰(zhàn)增加了，需要做更嚴格的隔離抢纹。首先懒碍，SoC中MCU區(qū)域的功能安全等級比其他區(qū)域要求更高，并且谚剿，相比于原來的安全島也會有更多的功能安全設計要求——采用實時核鎖步是最基本的缝驳，在一些通路的關鍵電路，甚至會采用TMR（Triple modular redundancy）電路责蝠，在極端情況下党巾，某一個通路出現(xiàn)錯誤時，能通過投票恢復霜医。其次齿拂，MCU區(qū)域也需要做更嚴格的隔離，包括時鐘肴敛、電源都需要完全獨立署海，和SoC的其他區(qū)域進行隔離，避免SoC其它區(qū)域的故障影響到MCU區(qū)域医男≡夷”

彭能嶺也基本認可這一觀點：“對于單SoC芯片內(nèi)部的隔離，不同的公司有不同的做法镀梭，比如說內(nèi)置功能安全島和主計算單元部分要做解耦隔離：電源部分要隔離刀森，計算單元的部分要做隔離。目前常見的隔離手段是光耦器件报账，但是采用這種手段研底，在單顆SoC上怎么把集成度提升又是一個難題∑保”

2）符合要求的理想型SoC芯片比較少

據(jù)某Tier1智駕域控產(chǎn)品經(jīng)理透露：“單SoC域控方案在未來主要適用于中低端車型修扁，因此主機廠在進行SoC芯片選型的時候，對成本會比較敏感榔况。這就要求芯片廠商在做芯片設計的時候需要能夠對市場需求充分了解峡逆，既不能遺漏需求，也不能過度設計钩榄。性能要好念弧、功耗要低，并且價格還要有優(yōu)勢武也，從目前來看依播，能夠滿足市場需求的、高性價比的SoC芯片幾乎沒有匹溪∪⒓埽”

如果智能駕駛域控要通過1顆SoC芯片來實現(xiàn)所有的功能，那么需要滿足：

A. SoC芯片內(nèi)部的異構類型要豐富

—— AI加速單元：通常是GPU或NPU等玩冷，承擔大規(guī)模浮點數(shù)并行計算需求窿侈，用于攝像頭、激光雷達等傳感器信息的識別秋茫、融合史简、分類等；

—— 通用計算單元：由多個車規(guī)級多核 CPU 芯片組成肛著，主要負責一些邏輯運算任務圆兵，用于管理軟硬件資源、完成任務調(diào)度枢贿，同時整合多源數(shù)據(jù)完成路徑規(guī)劃等功能殉农。

—— 控制單元：內(nèi)部應集成ASIL-D等級的MCU核心刀脏，用于替代之前外掛MCU，實現(xiàn)車輛動力學的橫縱向控制超凳。

—— 圖像信號處理單元（ISP）：隨著圖像分辨率的不斷提高愈污，增加了攝像頭散熱處理的難度，再加上攝像頭尺寸小型化的發(fā)展趨勢轮傍，圖像處理單元已經(jīng)不適合內(nèi)置在攝像頭暂雹，開始逐漸集成到域控制器的SOC芯片內(nèi)部。

B. 支持足夠多的傳感器接入抱典，并能夠提供充足的CPU算力和AI算力

傳感器接口要豐富衔耕，支持多路攝像頭視頻數(shù)據(jù)接入，多路以太網(wǎng)設備接入（4D毫米波雷達的主要接口是百兆以太網(wǎng)绵另，激光雷達的主要接口是千兆以太網(wǎng)）悬鲜，多路 CAN 接口設備接入（毫米波雷達）等；

對于低端車型队淳，至少需要5個高清攝像頭（泊車至少需要4個躺潘，行車至少需要1個）。而中高端車型配置的行車和泊車攝像頭加起來在10個以上千雏，甚至不少車型還同時配置有4D毫米波雷達和激光雷達毕亲。多源傳感器的接入意味著不僅需要配置相應的接口，同時也需要有足夠大的內(nèi)存帶寬和充足的算力來保證算法模型的正常運行误目。

三项蝉、從中短期來看，單SOC芯片方案是趨勢轴私，但不能Cover所有場景

基于芯片技術的發(fā)展和不同等級自動駕駛對域控方案的需求白找，筆者認為，在中短期內(nèi)赁严，智能駕駛的硬件架構方案未來會出現(xiàn)兩種路線方向：輕量級域控偏向于采用單SoC方案扰柠；大算力域控支持更高階的智能駕駛功能，對功能安全等級的要求較高疼约，并且需要做系統(tǒng)冗余卤档，所以至少需要另外一個SoC用于備份功能，因此程剥，會采用 主SoC +備份SoC的方案劝枣，甚至是主域控+副域控制器方案。

3.1 輕量級域控制器 —  單SoC芯片方案  

輕量級智能駕駛域控制器因受產(chǎn)品定位以及成本的限制织鲸，所以對算力的要求（一般在十幾~幾十TOPS左右）舔腾、傳感器的接入能力以及對功能安全的要求，相比大算力域控制器要低不少。據(jù)業(yè)內(nèi)人士透露稳诚，即將量產(chǎn)的國產(chǎn)芯片中就有幾款可以通過單SoC芯片支持L2+級行泊一體方案哗脖。比如行歌SD5223 、黑芝麻的A1000 等采桃。

輕量級域控率先采用單SoC芯片方案懒熙，主要跟其產(chǎn)品定義和應用場景有關档价。因為它的定位是用于實現(xiàn)L1~L2+級的駕駛輔助功能脂壁。彭能嶺提到 ：“L2級自動駕駛場景一定需要把功能安全等級做那么高么？從合規(guī)性的角度靡黑，以及產(chǎn)品性能邊界的角度來講揖帕，不一定需要。對于L2級帽惠，國家法規(guī)要求駕駛員對安全負責挎茂。系統(tǒng)只是在幫助人開車，不需要進入一種最小風險狀態(tài)剧鹏∪裙欤”

目前已經(jīng)量產(chǎn)落地的行泊一體域控制器中基本沒有采用單SoC芯片方案。但是盔惑，從長期的發(fā)展趨勢來看梨耽，芯片的集成化會越來越高，采用單SoC芯片的域控方案將會是未來的發(fā)展趨勢律坎。因為它能夠使得系統(tǒng)的集成度變得更高统岭，不僅能夠降低系統(tǒng)硬件成本，還有利于系統(tǒng)的OTA升級粉臊。

3.2 大算力域控制器 — 主SoC + 備份SoC/MCU 或者 主域控+副域控方案

為了滿足更高級別自動駕駛功能而設計的大算力域控制器草添，需要做好域控制器的冗余方案，目前主流的方案有兩種：

• 在一個板子上做主SoC芯片和備份SoC/MCU芯片（L2+）

• 采用主域控+副域控制器方案（L3及以上）

據(jù)某主機廠的自動駕駛系統(tǒng)專家介紹：“從目前來看扼仲，采用單顆SoC芯片方案實現(xiàn)系統(tǒng)安全的冗余設計远寸，還沒有比較成熟的方案，最穩(wěn)妥的做法還是采用主SoC+備份SoC/MCU的方案：一個是主計算單元屠凶，做一些常態(tài)化的計算驰后，另外一個用于安全監(jiān)控和應急處理的備份計算單元，當主計算單元出問題了阅畴，備份的計算單元用于控車倡怎。這是目前比較主流的一種設計方案〖妫”

1）主SoC+備份SoC

A.特斯拉 - Autopilot HW3.0 （144TOPS）：主板采用雙FSD芯片冗余設計监署，兩顆芯片的供電和數(shù)據(jù)通道都是獨立且互為備份，減少了功能區(qū)故障隱患。兩顆芯片對同樣的數(shù)據(jù)進行分析钠乏，相互驗證衙猾、比對分析，再得出最終結論诽祠，提高了數(shù)據(jù)處理的安全性和準確性斧与。

AutoPilot HW3.0 硬件主板（圖片來源 - 特斯拉AI Day 演講材料）

B.蔚來 - 超算平臺NIO Adam（1016TOPS）：該智能駕駛域控平臺采用4顆Orin-X芯片，包括2顆主控芯片+1顆冗余備份芯片+1顆群體智能與個性訓練專用芯片秧诊。2主控芯片用于實現(xiàn)NAD算法的全棧運算筋劣，包含多方案相互校驗感知、多源的高精度定位喧撕、多模態(tài)的預測與決策正脸；1冗余備份芯片用于在主控芯片失效的時候，確保車輛的安全呀琢。

蔚來超算平臺-NIO Adam（圖片來源：蔚來官網(wǎng)）

2）主域控 + 副域控制器

如果是用于支持L3及以上更高級的自動駕駛功能鄙叼，則需要考慮采用主域控+副域控制器設計方案。因為雙芯片方案也會存在一些問題壕归，畢竟是在一塊板子上群娃，兩顆芯片的位置不會離得特別遠，假如遇到一個強磁場癞季，或者高溫的影響劫瞳，兩顆芯片很有可能會同時失效。

如果是兩個域控余佛，布置的位置會遠一些柠新，在極端的情況下，他們受到的影響也是獨立的辉巡，整個系統(tǒng)的安全性會提高很多恨憎。如果是設計兩個兩個完全相同的域控，則成本便會高很多郊楣，一般不會采用這樣的設計憔恳。為了兼顧成本，一般會選擇另外一個干其它工作的域控“兼職”做智駕域控的“副手”净蚤，在主域控出問題的時候钥组，能夠代替主域控實施控車的職責，把車靠邊停下來即可今瀑。

主域控+副域控方案示意圖（圖片來源：《2萬字長文說清自動駕駛功能架構的演進》）

A.長城汽車 - GEEP4.0架構：該架構的硬件平臺由中央計算平臺（CCU）程梦、智能座艙模塊（HUT）、智能駕駛模塊（IDC）橘荠，以及3個區(qū)域控制器（VIU_L 乞贡、VIU_R以及VIU_F）組成。其中IDC是智能駕駛的主控制單元，在高階自動駕駛配置下颅唇，CCU可以作為ICU域控制器的備份申广，實現(xiàn)最低風險條件。

B.上汽零束 - 銀河全棧3.0架構方案：該架構的硬件由兩個高性能計算單元HPC1和HPC2以及四個區(qū)域控制器（ZONE）構成西练。兩個高性能計算單元中的一個是用于智能座艙和智能駕駛功能东六，另外一個主要做網(wǎng)關和車控以及BCM等功能，另外還承擔智能駕駛的備份功能然板。

（汽車電子與軟件）

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