編者按：作為領(lǐng)先的半導體設(shè)計與軟件平臺公司，Arm曾以低功耗為顯著特征的計算技術(shù)開創(chuàng)了一個時代。如今隨著汽車產(chǎn)品智能化率越來越高，Arm憑借多年積累的移動計算生態(tài)資源，面向汽車智能化新需求，攜手生態(tài)系統(tǒng)合作伙伴推出最新的 Arm 汽車增強 (AE) 處理器和虛擬原型平臺，讓汽車行業(yè)在開發(fā)伊始便可啟動軟件開發(fā)，助力縮短多達兩年的開發(fā)周期。

Arm在汽車領(lǐng)域已經(jīng)深耕多年。

2000 年初，Arm 推出了支持鎖步安全功能的CPU。2018年，Arm 專為汽車應用打造了汽車增強 (AE) IP 。2021年，Arm也發(fā)起了名為 “SOAFEE ”（面向嵌入式邊緣的可擴展開放架構(gòu)）的項目，旨在讓生態(tài)系統(tǒng)中的合作伙伴實現(xiàn)共同協(xié)作，解決汽車行業(yè)面臨的軟件層面的挑戰(zhàn)。SOAFEE 在生態(tài)中獲得了成功，目前已有超過 100 家來自汽車行業(yè)的成員加入。

如今， Arm在汽車智能計算領(lǐng)域正邁向未來的下一個里程碑。

Arm 汽車事業(yè)部全球市場副總裁Dennis Laudick認為，汽車加速增加智能化功能有三個驅(qū)動因素。第一，人工智能的發(fā)展使我們能夠創(chuàng)建更多面向安全和自動駕駛的功能；第二，用戶的期待正發(fā)生著變化，駕駛員普遍希望在汽車中也可以獲得和消費電子設(shè)備相同的體驗感；第三，隨著行業(yè)向電動汽車過渡，智能系統(tǒng)復雜性也隨之增加，行業(yè)正在重新思考如何從技術(shù)的角度來對汽車進行設(shè)計。

從Arm的角度來看，以上趨勢最終都會帶來相同的結(jié)果。第一，汽車中的軟件數(shù)量及其復雜度會進一步激增；第二，智能汽車需要更多的算力支持。

Arm 已在汽車領(lǐng)域深耕 30 多年，在功能安全、可靠性與可信度的產(chǎn)品開發(fā)上深具豐富經(jīng)驗

目前，針對汽車領(lǐng)域，Arm已經(jīng)擁有了高效小巧的Cortex-M 系列處理器，Cortex-R 系列實時處理器、Cortex-A 系列處理器、GPU、ISP（圖像信號處理器）以及系統(tǒng)  IP 等。

在常見的汽車技術(shù)堆棧中，最底層是基礎(chǔ)硬件，也是Arm 技術(shù)被廣為人知的應用層級。在基礎(chǔ)硬件之上需要有基礎(chǔ)軟件，比如操作系統(tǒng)。在操作系統(tǒng)之上是各種應用軟件，由此構(gòu)成一個完整的產(chǎn)品。因此， Arm 不僅發(fā)布了全新的底層基礎(chǔ)硬件，還一并帶來了完整的技術(shù)堆棧。

Arm 攜手生態(tài)伙伴推出虛擬原型解決方案。

一般情況下，主機廠在打造新產(chǎn)品時，傳統(tǒng)的方式是必須要等到物理硬件就緒之后才能進行相關(guān)的軟件開發(fā)。但現(xiàn)在有了Arm虛擬原型解決方案后，就可以通過云端的虛擬實例或者虛擬原型平臺實現(xiàn)軟硬件同步開發(fā)。對于行業(yè)參與者來說，這意味著在物理芯片就緒之前就可以啟動基于Arm AE IP的軟件開發(fā)。

僅擁有一個虛擬原型平臺并不能形成整個解決方案，因此Arm從生態(tài)系統(tǒng)當中召集了大量的合作伙伴，共同帶來本次的新產(chǎn)品和解決方案。

Dennis Laudick舉例說，在操作系統(tǒng)和中間件合作伙伴當中，Arm邀請到了目前主流的汽車操作系統(tǒng)的合作伙伴，包括BlackBerry QNX、紅帽 (RedHat)、Eletrobit、維克多 (Vector)等。同時，Arm還與汽車應用合作方進行合作，包括TIER IV、LeddarTech、Autoware Foundation 等，上述合作伙伴的汽車智能計算方案已經(jīng)實現(xiàn)了在Arm虛擬原型平臺上運行，可實現(xiàn)基于全新硬件的軟件開發(fā)。

Arm 帶來最豐富的硬件 IP、新的系統(tǒng) IP ，以及計算子系統(tǒng)路線圖

為各種汽車應用實現(xiàn)性能、功能安全、可擴展等方面的支持

Arm在汽車領(lǐng)域創(chuàng)新的三個“首次”

Arm首次將服務器級別性能的 Neoverse 引入到汽車應用中，帶來 Arm Neoverse V3AE。

據(jù)Dennis Laudick介紹，與Arm 上一代性能最強的 AE IP (Cortex-A78AE) 相比，Neoverse V3 AE 每核性能可提升 50%。同時，它還能夠?qū)?Armv9 架構(gòu)在安全、人工智能方面的優(yōu)勢帶入到汽車領(lǐng)域，支持汽車行業(yè)所需的安全機制。人工智能和軟件將更高的算力需求引入到了汽車領(lǐng)域，而市場對這款產(chǎn)品抱有很大的興趣，NVIDIA 已經(jīng)宣布，NVIDIA DRIVE Thor 平臺采用了 Neoverse V3AE IP。

與此同時，Arm更新了Cortex-A 的兩款產(chǎn)品—— Cortex-A720AE 和 Cortex-A520AE，首次將 Armv9 架構(gòu)功能帶入到汽車領(lǐng)域，在保證汽車的安全、機器學習和虛擬化功能等方面進一步提升。

第三，Arm推出了第一款64 位 Cortex-R 實時處理器，首次將 64 位引入到實時處理器，成為Arm 迄今為止性能最高的功能安全實時處理器。Cortex-R 非常受歡迎，它往往可以和 Cortex-A、安全島配合使用。

　　另外，此次Arm還更新了 Mali ISP（圖像信號處理器），可以同時支持人類視覺與計算機視覺的處理類型，實現(xiàn)同步運行。此外，對于ISP而言最大的一個挑戰(zhàn)是需要大量的手動調(diào)優(yōu)，但此次更新后可支持可微分，基本上可以實現(xiàn)自動調(diào)優(yōu)。

 Arm 汽車計算子系統(tǒng) (CSS) 的路線圖

汽車計算子系統(tǒng) (CSS) 的路線圖的發(fā)布，是Arm面向汽車智能計算的又一力作，首款汽車應用CSS預計將于 2025 年交付。

據(jù)Dennis Laudick介紹，計算子系統(tǒng)本質(zhì)是 CPU 集群，通過中間連接件和安全島能夠?qū)崿F(xiàn)預驗證、預配置的 RTL 子系統(tǒng)。它能以更快、更簡單的方式支持構(gòu)建更加復雜的系統(tǒng)，特別適合對汽車計算需求不斷激增的應用，如先進駕駛輔助系統(tǒng) (ADAS)、自動駕駛和車載信息娛樂系統(tǒng) (IVI)。

Arm 汽車計算子系統(tǒng) (CSS) 示例

通過 汽車計算子系統(tǒng)CSS，Arm可以幫助合作伙伴以更低的成本和風險、更快的速度構(gòu)建產(chǎn)品。Dennis分享道：“之所以設(shè)計這種集群，是響應了市場和合作伙伴提出的需求?！?/p>

編后：

目前在汽車電子系統(tǒng)變得愈加復雜背景下，整個行業(yè)都在思考如何提供滿足未來汽車中更多的軟件和計算復雜性所需的解決方案。Arm重新思考應該如何向市場實現(xiàn)產(chǎn)品的交付，推出了令人興奮的硬件產(chǎn)品組合和虛擬原型設(shè)計解決方案，實現(xiàn)在物理芯片就緒前啟動基于 Arm AE IP 的軟件開發(fā)，同時通過生態(tài)系統(tǒng)，來完善整個技術(shù)堆棧。

展望未來，Arm的技術(shù)和產(chǎn)品將像在移動通信時代一樣，重新抒寫未來汽車智能計算新篇章。