软件定义汽车硬件工程师电路分析物联网模电单片机嵌入式技术
软件定义汽车(Software Defined Vehicles,SDV)是当前汽车行业的热点话题。随着汽车电子占整车成本的逐渐提高,车联网、自动驾驶技术的逐步发展,以及国家政策的逐渐推进,软件在车辆中扮演的角色逐步放大。汽车硬件工程师需要具备深入的电路分析能力和物联网模电单片机嵌入式技术知识,以满足未来汽车的智能化和联网化需求。
关于软件定义汽车,摩根斯坦利研究中心的调查结果显示,到 2020 年,车辆的硬件价值占车身本来价格的比例为 40%,软件占 40%,车辆提供的内容占 20%价值。这也意味着软件在汽车中的重要性日益增加,汽车硬件工程师需要具备深入的软件开发和集成能力。
当前,汽车电子电气架构逐步往集中式控制发展,以减少 ECU 的数量和整车线束的长度,也为后续 OTA 的软件管理提供便利。博世对整车电子电器架构的阶段定义将整车电子电器架构发展分为 6 个阶段:模块化阶段、功能集成阶段、中央域控制器阶段、跨域融合阶段、车载中央电脑和区域控制器阶段、车载云计算阶段。大多数厂商开始从模块化向功能集成阶段迈进,以提高汽车电子电气架构的整体性能和可靠性。
特斯拉 Model 3 的电子电器架构已经达到了车载中央电脑和区域控制器阶段,整个架构只有三大部分,分别是自动驾驶及娱乐控制模块、右车身控制器、左车身控制器。奥迪在 A8、A7 上将所有驾驶辅助系统相关的 ECU 集中于一个域控制器:中央驾驶辅助控制单元(zFAS)。华为也在这方面有布局,华为对整车电子电器架构分为智能座舱、整车控制、智能驾驶。
汽车硬件工程师需要具备深入的电路分析能力和物联网模电单片机嵌入式技术知识,以满足未来汽车的智能化和联网化需求。软件定义汽车将会对汽车行业产生深远的影响,汽车硬件工程师需要具备深入的软件开发和集成能力,以满足未来汽车的智能化和联网化需求。
在汽车硬件工程师的角度看,目前存在一些挑战和机遇。当前主机厂的部分 ECU 是直接从供应商采购,要自主实现相近功能的 ECU 进行功能集成,例如讲 DCU、DCDC 集成至一个控制,这个目前难度较大。另外从成本来看,不会有多大的成本优势。主机厂的软件工程师偏少,就新能源三大件来说,主机厂仅负责算法和策略软件的开发和软件集成,底层基础软件(BSW)基本是委外开发。
しかし,以后主机厂会逐步形成自己的软件团队,自主开发 ASW 和 BSW,或者是与供应商合作白盒开发,逐步建立自己的开发能力。当前传统主机厂基本是各个部件有自己的软件开发团队,现在随着底层软件的标准化,以及功能集成的需求,应该会形成一个统一的软件开发平台,提高效率,减少资源浪费和降低沟通成本。
软件定义汽车对汽车行业的影响将是深远的,汽车硬件工程师需要具备深入的电路分析能力和物联网模电单片机嵌入式技术知识,以满足未来汽车的智能化和联网化需求。