朱玉龙

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2022-03-02

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如何看待小鹏的 EEA3.0 架构的进展

  1. 小鹏
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作者:朱玉龙

在写完之前的电子电气架构的专题以后,我们花时间来谈一下新势力里面电子电气架构的变化,从小鹏开始吧。

一个有趣的事情是,我现在公司同事对 G9 比较感兴趣,想了解从智能化方面,这套 EEA3.0 和现有的 P7 有什么区别。从整体来看,这一代架构已经进入到中央集中式电子电气架构,采用了中央超算(C-DCU)+ 区域控制(Z-DCU)硬件架构。

▲图 1. 小鹏的电子电气架构

Zonal 和中央超算

在 Vector 的网站中,有一份报告《软件定义汽车的发展之路 小鹏汽车》详细叙述了在 2021 年 EE2.0 的一些信息,当初预期的是 2023-2025 年导入 EE3.0 超级计算架构:特点是多域融合和车载电脑的创新点;主要的目标是实现自适应场景、交互生态和边沿计算,导入信息安全拓展的功能。

▲图 2. 小鹏的电子电气架构

根据现有的信息来看,小鹏的中央计算平台,主要包含座舱和通信两大部分,这块也是和特斯拉相似,围绕智能化、科技化的大脑去做强性能的超算平台并做了大集成。

核心的部件包括

  • 高通最新一代 8155P 处理器,该芯片采用 7 纳米制程、8 核心配置

  • 瑞萨第三代旗舰 MCU,我查了下可能是第三代 RXv3 CPU 内核的 MCU 里面高配置的核心

从功能配置来看,这个中央超算包含原有的仪表显示、中控和副驾信息娱乐功能,然后进行跨域融合包括中央网关、车外声音控制、外部灯语控制、氛围灯控制和泊车辅助灯功能。在这个中央超算的通信功能中,把原有 EE2.0 的架构加进去了,如下图 3 所示:2 路千兆以太网 1000Base-T1,用来连接 XPU4.x 和 5G 智能天线;6 路百兆以太网,其中 2 路连接左右的 LDCU 和 RDCU,有一路以太网诊断和 4 路 CAN FD 和 CAN 通信;底盘 CAN 和 LDCU 和 RDCU 的私有通信用了 CANFD、bodyCAN 和 PT CAN 因为要兼容所以才用了高速 CAN(500kbps)。

备注:PT CAN 主要迁就之前的 BMS 还有兼容性的控制器,我估计到 2023 年不断优化以后也会升级。

▲图 3.CDCU、LDCU 和 RDCU 的以太网通信,外部连接一个 XPU4.X

而区域控制(Zonal 控制器),则通过左右车身控制器的形式,根据就近配置的原则,把车身电子的负载接到左右域控制器上面去,控制缩减线束。左右域控分别支持 100Base-T1 的以太网通信,其他的通信已经讲了。

车身控制的主要功能可以分为:

  • 钥匙功能

包括遥控钥匙、蓝牙钥匙和 WiFI 应急钥匙和机械钥匙

  • 尾门控制

包括电动控制尾门、尾门防夹和脚踢门

  • 车身控制

包括隐藏门把手、自动展开和收回

  • TPMS、雨量传感器和雨刮控制和安全带震动

  • 充电

充电口盖、锁车和挂档(安全功能)、拔枪和超时自动关盖

  • 大灯高度自动自动调节

  • 能量管理

12V 电池自动防止亏电

  • 热管理

空调出门口控制和驱动系统余热返回控制

从这里来看,两个控制器实现了多个原有功能域的跨域控制,小鹏的软件工程师也是深入到嵌入式的开发中,把很多原有供应商做的功能在左右车身域控制器里面实现了。

▲图 4. 中央架构和 Zonal 控制器的核心

软件架构

基于上述的软件,小鹏的工程师其实也是基于 SOA 的软件开发来做的,对不同类型软件使用需求的差异性,将整车软件做了系统软件平台、基础软件平台、智能应用平台等分层定义,以此使智能功能,如自动驾驶、智能语音车控车设、智能场景等功能做到快速开发和迭代。

▲图 5. 小鹏的 SOA 层级
  • 系统软件平台

基于商业代码做部分定制开发,随整车基础软件平台冻结而冻结,可用于不同车型。

  • 基础软件平台

多个整车基础功能软件均形成标准服务接口且在车辆量产前冻结,可用于不同车型。

  • 智能应用平台

如自动驾驶、智能语音车控车设、智能场景等功能,可实现快速开发和迭代。

▲图 6. 导入 SOA 以后,就看哪家跑得快了

小结:2022 年底到 2023 年初,国内会密集导入 SOA 的软件架构和集中超算的特点,这气势带来很大的变化,我的理解到时候比较的是各家车企的软件水平,机遇不同场景功能下,可以获得很好的竞争优势,但是好坏都是可以比较的,到时候就不是展示架构的硬件水平,而是看软件的完成度了

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