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电子电气架构 -- 第五代汽车电子电气(E/E)架构的两种主导实施方式

我是穿拖鞋的汉子,魔都中坚持长期主义的汽车电子工程师。

老规矩,分享一段喜欢的文字,避免自己成为高知识低文化的工程师:

周末洗了一个澡,换了一身衣服,出了门却不知道去哪儿,不知道去找谁,漫无目的走着,大概这就是成年人最深的孤独吧!
旧人不知我近况,新人不知我过往,近况不该旧人知,过往不与新人讲。纵你阅人何其多,再无一人恰似我。

时间不知不觉中,来到新的一年。2025开始新的忙碌。成年人的我也不知道去哪里渡自己的灵魂,独自敲击一些文字算是对这段时间做一个记录。

在这里插入图片描述

一、背景信息

随着汽车智能化、网联化和电动化的快速发展,第五代E/E架构的演进呈现出两种主要实施方式:域集中式(Domain-Centric)和中央计算式(Centralized Computing)。这两种架构在计算单元的组织方式、通信拓扑和系统集成策略上存在显著差异,适用于不同市场定位和技术需求。

在汽车电子/电气(E/E)架构持续演进的发展进程中,第五代架构预计将呈现出两种占据主导地位的实施方式,它们分别代表了不同的技术理念与发展方向。

一、拓扑结构一:独立的、特定域的计算单元(Domain-Centric Architecture)

这种拓扑结构秉持着功能模块高度独立与专业化的设计理念。它将汽车的不同功能域,如动力系统域、车身控制域、智能座舱域以及自动驾驶域等,分别配置独立的计算单元。每个计算单元专注于处理其对应功能域内的复杂任务,例如动力系统域的计算单元负责发动机管理、能量回收等与动力输出紧密相关的运算;车身控制域的计算单元则专注于车门、车窗、灯光等车身部件的控制逻辑。

这种设计方式的优势在于各功能域的计算单元能够根据自身特定的需求进行深度优化,确保在处理该功能域的任务时具有高效性和可靠性。同时,由于各计算单元相对独立,当一个功能域出现故障时,不会轻易影响到其他功能域的正常运行,从而提高了整个系统的容错性和稳定性。然而,这种拓扑结构也存在一定的局限性,随着汽车功能的不断丰富和复杂化,各个计算单元之间的通信需求日益增加,复杂的通信网络可能会带来通信延迟、数据拥塞等问题,并且不同计算单元之间的协同工作也面临一定的挑战。

1、 核心特点

按功能划分计算单元:保留传统“域”概念,如智驾域(ADAS)、座舱域(Infotainment)、车身域(Body Control)等,每个域由专用高性能计算单元(HPC)控制。域内高度集成,域间松耦合,域控制器(DCU)负责本域内的所有ECU管理,域间通过高速以太网或CAN FD通信。适用于渐进式升级,传统车企可逐步替换原有分布式ECU,降低研发风险。

2、典型架构

http://www.xdnf.cn/news/664309.html

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