隨著汽車(chē)技術(shù)不斷革新，汽車(chē)向著更為智能化和自動(dòng)化發(fā)展，特別是以自動(dòng)駕駛、智能網(wǎng)聯(lián)為代表的新汽車(chē)技術(shù)給傳統(tǒng)汽車(chē)的技術(shù)架構(gòu)、產(chǎn)品形態(tài)和產(chǎn)業(yè)生態(tài)帶來(lái)翻天覆地的變化。其中，車(chē)載芯片作為促成這一變化的重要推動(dòng)力量，在近年來(lái)也進(jìn)入高速發(fā)展期。當(dāng)前各種汽車(chē)產(chǎn)品上搭載了以芯片為主要控制的電子產(chǎn)品數(shù)量大幅提升，隨著汽車(chē)智能化、互聯(lián)網(wǎng)水平的不斷提高，未來(lái)還將進(jìn)一步增長(zhǎng)。

synopsys（新思科技）憑借可靠的軟件質(zhì)量和安全解決方案，在芯片技術(shù)領(lǐng)域一直處于全球領(lǐng)導(dǎo)者地位。4月26日，以“創(chuàng)新技術(shù)引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)未來(lái)”為主題的2018第十屆全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)峰會(huì)在北京舉辦，在此次論壇上synopsys汽車(chē)戰(zhàn)略副總裁burkhard huhnke博士發(fā)表了精彩演講并在會(huì)議期間接受了蓋世汽車(chē)記者的專(zhuān)訪(fǎng)，就汽車(chē)智能化及實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛的過(guò)程中的車(chē)輛安全和車(chē)載芯片發(fā)揮的作用、汽車(chē)研發(fā)中的軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)以及未來(lái)車(chē)載芯片的市場(chǎng)格局進(jìn)行了介紹。

自動(dòng)駕駛需要新一代智能、可靠、低能耗和安全的集成電路。synopsys是全球排名第一的芯片自動(dòng)化設(shè)計(jì)解決方案提供商和芯片接口ip供應(yīng)商，同時(shí)也是信息安全和軟件質(zhì)量的全球領(lǐng)導(dǎo)者，擁有30多年的經(jīng)驗(yàn)。burkhard huhnke博士表示，“我們將與產(chǎn)業(yè)及合作伙伴攜手共進(jìn)、共同發(fā)展，成為全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的優(yōu)秀伙伴和堅(jiān)實(shí)支撐。”

加強(qiáng)全球密切合作協(xié)助中國(guó)汽車(chē)電子建立產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系

據(jù)了解，目前synopsys不但與全球半導(dǎo)體行業(yè)的每一家企業(yè)都建立有密切的合作伙伴關(guān)系，而且其芯片的設(shè)計(jì)、驗(yàn)證、原型和測(cè)試工具以及眾多的經(jīng)asil認(rèn)證的處理器和ip系列產(chǎn)品已被包括汽車(chē)oem制造商、汽車(chē)零部件供應(yīng)商在內(nèi)的用戶(hù)廣泛采用，用于開(kāi)發(fā)開(kāi)創(chuàng)智能汽車(chē)時(shí)代的電子系統(tǒng)，幫助車(chē)企客戶(hù)有效實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和測(cè)試進(jìn)程的左移，為零部件產(chǎn)品與芯片平臺(tái)的并行開(kāi)發(fā)提供實(shí)現(xiàn)能力。“目前，我們已與全球前十大車(chē)廠(chǎng)、全球主流的一級(jí)供應(yīng)商都建立了深度的項(xiàng)目合作關(guān)系。除了面向傳統(tǒng)的ecu產(chǎn)品以外，我們正在與全球頂級(jí)的整車(chē)企業(yè)、一級(jí)供應(yīng)商和芯片公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)下一代的infotainment及智能座艙系統(tǒng)、adas以及域控制器等新型核心電子單元，共同推進(jìn)汽車(chē)電子電器系統(tǒng)架構(gòu)向智能化、網(wǎng)聯(lián)化和全數(shù)字虛擬化開(kāi)發(fā)做進(jìn)一步的演進(jìn)。”burkhard huhnke博士表示。

中國(guó)市場(chǎng)一直是synopsys重點(diǎn)發(fā)展的區(qū)域，自1995年進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)后，synopsys不斷加大在中國(guó)的投入和布局，目前synopsys已在北京、上海、深圳、西安、武漢、南京、廈門(mén)、香港、澳門(mén)九大城市設(shè)立機(jī)構(gòu)，建立了完善的技術(shù)研發(fā)和支持服務(wù)體系。2017年9月，在國(guó)家工業(yè)和信息化部電子信息司、上海市經(jīng)濟(jì)和信息化委員會(huì)指導(dǎo)下，synopsys還參與承辦了“2017中國(guó)汽車(chē)電子大會(huì)”，以芯片為推動(dòng)力促進(jìn)汽車(chē)行業(yè)上下游產(chǎn)業(yè)鏈垂直整合、技術(shù)融合以及汽車(chē)行業(yè)的產(chǎn)業(yè)更新，通過(guò)加強(qiáng)汽車(chē)電子產(chǎn)業(yè)鏈上下游聯(lián)動(dòng)形成產(chǎn)業(yè)合力，共同推動(dòng)中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。2018年4月，在“汽車(chē)電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展峰會(huì)暨聯(lián)盟成立大會(huì)”上，synopsys當(dāng)選為汽車(chē)電子產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟副理事長(zhǎng)單位，旨在與其他聯(lián)盟單位一起著力推動(dòng)汽車(chē)電子產(chǎn)業(yè)智能化發(fā)展的新生態(tài)體系建設(shè)，積極推動(dòng)汽車(chē)工業(yè)與新一代信息技術(shù)的深度融合與發(fā)展。

芯片集成解決方案確保車(chē)輛安全可靠

當(dāng)前，在自動(dòng)駕駛的發(fā)展趨勢(shì)下，汽車(chē)系統(tǒng)也日趨復(fù)雜。burkhard huhnke博士就如何從設(shè)計(jì)的角度確保汽車(chē)系統(tǒng)的功能安全發(fā)表了自己的看法，他表示，確保自動(dòng)駕駛汽車(chē)的功能安全意味著oem廠(chǎng)商及其供應(yīng)商必須采用新的方法學(xué)來(lái)滿(mǎn)足新的需求和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，其中不僅包括軟件、芯片和系統(tǒng)，還包括其開(kāi)發(fā)工具。“在整個(gè)汽車(chē)供應(yīng)鏈開(kāi)發(fā)過(guò)程中更多地采用原型開(kāi)發(fā)工具不失為新方法之一。不斷演變的車(chē)輛架構(gòu)和子系統(tǒng)定義、更強(qiáng)大的硬件微控單元（mcu）和片上系統(tǒng)（soc）、更為豐富的軟件內(nèi)容、新增的有線(xiàn)和無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)要求，以及支持iso 26262等標(biāo)準(zhǔn)的更多測(cè)試需求對(duì)先進(jìn)駕駛員輔助和信息娛樂(lè)系統(tǒng)產(chǎn)生了巨大影響，因此上述方法的采用更具有必要性。”他指出，將原型開(kāi)發(fā)工具運(yùn)用于汽車(chē)供應(yīng)鏈開(kāi)發(fā)過(guò)程中，可以使汽車(chē)半導(dǎo)體廠(chǎng)商、一級(jí)供應(yīng)商和oem公司之間的合作更為密切，從而加快開(kāi)發(fā)速度，提產(chǎn)降本，提高硬件和軟件、電子控制單元（ecu）和車(chē)輛的總體質(zhì)量。

那么synopsys主要從哪些方面來(lái)保證芯片功能安全？據(jù)burkhard huhnke博士介紹，synopsys提供廣泛的軟件開(kāi)發(fā)、芯片自動(dòng)化設(shè)計(jì)和芯片接口ip解決方案，這些解決方案滿(mǎn)足功能性安全的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并具有支持自動(dòng)駕駛應(yīng)用開(kāi)發(fā)的重要功能。“例如，我們的經(jīng)asil認(rèn)證的ip滿(mǎn)足嚴(yán)格的汽車(chē)標(biāo)準(zhǔn)，能夠幫助設(shè)計(jì)人員加快其關(guān)鍵安全汽車(chē)駕駛輔助系統(tǒng)（adas）和連接車(chē)輛片上系統(tǒng)的認(rèn)證流程。帶有安全強(qiáng)化套件（sep）選件的designware?arc?em處理器經(jīng)過(guò)asil d準(zhǔn)備認(rèn)證，可用于符合iso 26262安全標(biāo)準(zhǔn)的汽車(chē)應(yīng)用。arc em處理器系列包括關(guān)鍵安全應(yīng)用所必需的關(guān)鍵硬件功能，包括作為奇偶校驗(yàn)支持、ecc支持、集成看門(mén)狗定時(shí)器和可選的存儲(chǔ)器保護(hù)單元（mpu）。安全強(qiáng)化套件包括支持創(chuàng)建鎖步配置和詳細(xì)的iso 26262安全文檔的硬件。”

burkhard huhnke博士表示，synopsys全套自動(dòng)化及完整的針對(duì)功能安全的系統(tǒng)，rtl驗(yàn)證及實(shí)現(xiàn)的解決方案，已經(jīng)在汽車(chē)供應(yīng)鏈上的主流oem、汽車(chē)零部件供應(yīng)商采用，可滿(mǎn)足功能安全所需的故障注入、功能覆蓋、測(cè)試、冗余設(shè)計(jì)等功能安全需要。“例如我們的z01x、logic bist等功能安全解決方案，是目前業(yè)界領(lǐng)先、能高效滿(mǎn)足asil d功能安全覆蓋所需，已經(jīng)納入主流車(chē)規(guī)芯片的設(shè)計(jì)流程。目前，我們已有超過(guò)40種以上的工具已經(jīng)完成iso 26262工具認(rèn)證，能有效幫助我們的客戶(hù)滿(mǎn)足車(chē)規(guī)設(shè)計(jì)的需要。”

而隨著智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)的進(jìn)步，駕乘者的信息被加載到車(chē)輛中，會(huì)有信息泄露的風(fēng)險(xiǎn)，智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的信息安全問(wèn)題也因此站上輿論的風(fēng)頭浪尖。對(duì)此，burkhard huhnke博士表示，“保護(hù)駕駛員信息就需要同時(shí)確保實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)汽車(chē)的軟件和ic集成電路兩個(gè)部分的安全穩(wěn)固。synopsys軟件完整性工作組開(kāi)發(fā)了一個(gè)綜合性平臺(tái)，使開(kāi)發(fā)人員能夠在軟件的整個(gè)開(kāi)發(fā)生命周期中檢測(cè)和修復(fù)軟件缺陷，從軟件開(kāi)發(fā)的最初就將安全特性融入設(shè)計(jì)之中。例如synopsys靜態(tài)分析，其使用專(zhuān)利技術(shù)，能夠提供深度、完整的路徑覆蓋率精度，并使用跨過(guò)程分析來(lái)查找其他解決方案無(wú)法檢測(cè)到的軟件缺陷和安全漏洞。”

此外，synopsys還提供一系列的ip產(chǎn)品組合，來(lái)幫助保護(hù)ic集成電路。例如,高度可配置的安全ip解決方案，包括信任根、內(nèi)容保護(hù)、加密和安全協(xié)議加速器。這些集成的解決方案能夠?qū)崿F(xiàn)許多安全標(biāo)準(zhǔn)的核心功能，支持保密性、數(shù)據(jù)完整性、用戶(hù)/系統(tǒng)身份驗(yàn)證、不可抵賴(lài)性和正授權(quán)。

以軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)加速汽車(chē)研發(fā)

在此次全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)峰會(huì)上，burkhard huhnke博士在題為《軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)——加速汽車(chē)研發(fā)的新進(jìn)程》的講話(huà)中表示，當(dāng)前，軟件、硬件、芯片加在一起，再與ai綁定后會(huì)釋放出行業(yè)中的潛力與機(jī)遇，繼而將改變整個(gè)行業(yè)。未來(lái)的汽車(chē)其實(shí)是有四個(gè)輪子的電腦，我們要不斷對(duì)系統(tǒng)及功能進(jìn)行升級(jí)，同時(shí)也要收集數(shù)據(jù)，不能只按照單一的汽車(chē)數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。必須要通過(guò)大量的數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行學(xué)習(xí)，并且開(kāi)發(fā)新的功能，所以功能安全以及網(wǎng)絡(luò)安全是關(guān)鍵。當(dāng)前環(huán)境的復(fù)雜性越來(lái)越高，所有的傳感器都必須要互聯(lián)，我們需要互聯(lián)性的車(chē)輛架構(gòu)。

結(jié)合當(dāng)前在車(chē)輛研發(fā)中有企業(yè)將軟件放在比硬件更核心的地位這一現(xiàn)象，對(duì)軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)如何加速汽車(chē)研發(fā)，burkhard huhnke博士表示，“汽車(chē)軟件正在穩(wěn)步發(fā)展。事實(shí)上，汽車(chē)中電子設(shè)備和軟件的數(shù)量正在改變我們感知汽車(chē)價(jià)值的方式。隨著軟件的穩(wěn)步增長(zhǎng)，還需要解決所有這些不同軟件的數(shù)量和復(fù)雜性相關(guān)問(wèn)題。與其他應(yīng)用程序不同，錯(cuò)誤可能導(dǎo)致致命的結(jié)果。”

他認(rèn)為，使用虛擬原型來(lái)模擬微控制器和電子控制單元的方法為整個(gè)汽車(chē)供應(yīng)鏈帶來(lái)諸多助益，包括但不限于在硬件上市之前開(kāi)發(fā)軟件的能力、更快集成和測(cè)試軟件堆棧的能力以及更全面地測(cè)試功能安全性方面的能力。上市時(shí)間是移動(dòng)應(yīng)用程序的主要驅(qū)動(dòng)力，而在汽車(chē)行業(yè)內(nèi)，虛擬原型的使用主要旨在提高質(zhì)量和降低安全風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)降低軟件開(kāi)發(fā)和測(cè)試的成本。

隨著近年來(lái)汽車(chē)自動(dòng)化、網(wǎng)聯(lián)化和電氣化的不斷發(fā)展，車(chē)載芯片應(yīng)用越來(lái)越廣泛，不少汽車(chē)領(lǐng)域外的芯片廠(chǎng)商也開(kāi)始布局汽車(chē)業(yè)務(wù)，未來(lái)車(chē)載芯片市場(chǎng)格局將會(huì)發(fā)生怎樣的變化？burkhard huhnke博士坦言，“從傳統(tǒng)上來(lái)說(shuō)，oem基本上屬于系統(tǒng)集成商，且他們并未自行開(kāi)發(fā)很多軟件或芯片。雖然提供越來(lái)越自動(dòng)化的駕駛性能能夠促使oem進(jìn)一步脫穎而出，但這些性能也會(huì)增加風(fēng)險(xiǎn)。安全故障有可能對(duì)一個(gè)公司的品牌造成災(zāi)難性的傷害。因此，我認(rèn)為我們會(huì)發(fā)現(xiàn)越來(lái)越多的oem參與芯片規(guī)格和設(shè)計(jì)以及軟件開(kāi)發(fā)。此外，由于復(fù)雜性、風(fēng)險(xiǎn)和成本的增加，我認(rèn)為oem與汽車(chē)生態(tài)系統(tǒng)的其他領(lǐng)域之間將會(huì)建立更緊密的合作和伙伴關(guān)系。”

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