?最近幾年，汽車電子領(lǐng)域有一個(gè)概念異?；鸨蔷褪怯蚩刂破?。今天就從三個(gè)方面來(lái)介紹一下域控制器，分別是：什么是域控制器，為什么要引入域控制器以及座艙域控制器簡(jiǎn)介。
什么是域控制器呢？簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是把功能相近的多個(gè)傳統(tǒng)ECU，集中到一個(gè)算力和資源都很強(qiáng)大的控制器里，這個(gè)控制器被稱為域控制器，所以這里的域指的是功能域。該控制器需要包含多個(gè)傳統(tǒng)ECU的功能，每個(gè)傳統(tǒng)ECU對(duì)應(yīng)域控制器里的一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用程序，而控制執(zhí)行器的底層驅(qū)動(dòng)由域控制器統(tǒng)一管理。
常見的域控制器有：動(dòng)力總成域控制器，車身域控制器，底盤域控制器，輔助駕駛域控制器，座艙域控制器(或者信息娛樂域控制器)。
為什么要引入域控制器呢？竊以為有以下三個(gè)主要原因。
1.隨著汽車電子化程度越來(lái)越高，車上的ECU數(shù)量也越來(lái)越多，奧迪A8上的ECU數(shù)量已經(jīng)超過(guò)一百個(gè)。如此多的ECU，它們之間還要相互通信，讓這么多ECU在整車上有條不紊地協(xié)調(diào)工作，有非常大的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的做法是車上需要增加一個(gè)新的功能時(shí)就需要增加一個(gè)ECU，比如駕駛輔助系統(tǒng)就包括前向碰撞預(yù)警ECU、交通識(shí)別ECU、輔助泊車ECU等。加入一個(gè)新的ECU勢(shì)必會(huì)打破整車原有的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，也會(huì)給整車線束布置帶來(lái)新的挑戰(zhàn)。引入域控制器后，可以大量減少ECU的數(shù)量，域控制器之間通過(guò)CAN FD，F(xiàn)lecray或者車載以太網(wǎng)等高速率總線進(jìn)行通信，如此可以降低整車網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞膹?fù)雜性，同時(shí)也能減少整車線束數(shù)量。而且域控制器具有良好的擴(kuò)展性，需要引入新功能時(shí)只需要在現(xiàn)有的域控制器上開發(fā)即可，OTA空中下載功能，也讓車載軟件更新更加便捷。
2.隨著ADAS和娛樂信息系統(tǒng)的飛速發(fā)展，車載ECU需要處理越來(lái)越多的數(shù)據(jù)(交通標(biāo)志，高精地圖，個(gè)性化，多媒體等數(shù)據(jù))，同時(shí)對(duì)ECU的運(yùn)算能力也有了更高的要求，傳統(tǒng)的ECU已經(jīng)不能滿足日益增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)處理和運(yùn)算能力的需求。此時(shí)把高性能的Soc(片上系統(tǒng))引入到車載控制器上也就順理成章了，Soc具有多個(gè)處理核心(四核或八核)，擁有MCU無(wú)法比擬的運(yùn)算能力，同時(shí)Soc可以配合片外DDR RAM和EMMC或UFS使用，為大量數(shù)據(jù)的處理和存儲(chǔ)成為可能。
3.隨著軟件在整車中的比重越來(lái)越高，各大OEM都意識(shí)到自己開發(fā)核心軟件的重要性，紛紛成立了自己的軟件研發(fā)中心或子公司，在域控制器領(lǐng)域成功突破的OEM，將來(lái)留給零部件供應(yīng)商的業(yè)務(wù)只有應(yīng)用軟件開發(fā)了。每個(gè)OEM都想在域控制器領(lǐng)域搶占先機(jī)，當(dāng)然各大零部件供應(yīng)商也不甘示弱，最后會(huì)是一個(gè)OEM和供應(yīng)商合作與競(jìng)爭(zhēng)并存的局面。
最后來(lái)簡(jiǎn)單介紹一下座艙域控制器，也稱為信息娛樂域控制器。主要涵蓋數(shù)字液晶儀表，中控娛樂屏，副駕和后座娛樂屏，HUD等。根據(jù)OEM的具體需求，所包含的部件類型和數(shù)量會(huì)有所不同。
一般的座艙域控制器會(huì)采用兩個(gè)處理芯片，一個(gè)MCU和一個(gè)Soc。MCU一般采用Classic Autosar架構(gòu)，通過(guò)整車網(wǎng)絡(luò)(Flexray, CAN, LIN等)與其他零部件進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，以及管理域控制器的電源狀態(tài)。Soc端可以通過(guò)Hypevisor運(yùn)行兩個(gè)操作系統(tǒng)，Qnx(或Linux)與安卓。Qnx用來(lái)處理對(duì)實(shí)時(shí)性和安全等級(jí)比較高的功能，比如液晶儀表、HUD等。而安卓主要用來(lái)處理對(duì)擴(kuò)展性要求比較高的功能，比如導(dǎo)航、車輛設(shè)置、多媒體播放等功能，需要增加新的功能時(shí)只需要安裝一個(gè)APP即可。
MCU和Soc之間有一些數(shù)據(jù)需要交互，例如中控屏上的一些設(shè)置需要先把信號(hào)傳送給MCU，再由MCU通過(guò)整車網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給其他零部件；MCU從整車網(wǎng)絡(luò)接收到的一些狀態(tài)信息，也需要先發(fā)送給Soc，再由Soc顯示到液晶儀表或者中控娛樂屏上，比如車速、Telltale、電池電量、空調(diào)狀態(tài)等信息。MCU和Soc之間的通信方式由供應(yīng)商或者OEM自己來(lái)定義，如果從傳輸速率和經(jīng)濟(jì)性兩個(gè)方面考慮，SPI是一個(gè)可選方案，可以在SPI上做一層協(xié)議封裝。
