广汽全新电子电气架构“星灵”详解

2021广州车展期间，广汽研究院发布全新升级的“星灵”电子电气架构。这个车云一体化架构是广汽集团最新一代支撑“软件定义汽车”的电子电气架构，最早将于2023年搭载在广汽埃安的全新高端车系上。广汽埃安技术中心主任许俊海随后详细介绍了“星灵”架构。

汽车产业进入智能电动车时代以后，汽车产品正在从“机械定义汽车”转变成“软件定义汽车”，而电子电气架构是实现软件定义汽车的关键，相当于是智能电动车的神经网络和大脑，决定了车辆的数字化和智能化水平。无论是“三电”系统，还是辅助驾驶，自动驾驶，智能座舱、人机交互、OTA升级等各个方面，都与电子电气架构相关。

按照广汽的官方解释。“星灵”架构的含义是，星指星辰大海，指新架构的广度；灵是灵动也是灵魂，体现新架构的深度。总体来说，该架构是由汽车数字镜像云和中央计算机、智能驾驶计算机、信息娱乐计算机三个核心计算机群组，配以高速以太网、5G、信息安全和功能安全等技术，组成可高效支撑纯电、混动车型的车云一体化集中计算式电子电气架构。

相比广汽上一代电子电气架构，“星灵”架构的算力提升50倍，数据传输速率提升10倍，线束缩短约40%，控制器减少约20个。不仅提高了电子电气架构的效率，而且降低了成本，减少的线束还有助于整车的轻量化，还为其他零部件的布置节省出更多空间。

从结构组成来看，“星灵”架构仍处于域控制阶段，车身前后左右各有一个、总计四个车身控制器。此外，中央运算单元、信息娱乐控制器和自动驾驶控制器构成了中央计算中心。四个车身域控制器将车身同一区域的各个零部件的控制集中在一起，比如前后灯组的控制就集成在前、后区域控制器。车身两侧的车门、车窗的控制集成在左、右两个域控制器。雷达、摄像头等与智能驾驶相关的传感器采集到的数据及处理都集中在自动驾驶域控制器中。

硬件方面，车身域控制器采用“NXP S32G399高性能网关计算芯片”；8个A核+4个M核，算力较现有架构提升50倍；内置LLCE+PFE加速引擎、通信延迟≤20μs，而行业平均水平是1ms；整车OTA主节点，实现跨域同时升级。

座舱域控制器采用7nm车规级高通8155/8295芯片，具备105K DMIPS算力，能实现智能座舱的高度集成（驾驶员情绪智能感知、语音手势等多模智能交互）。支撑3D人物形象渲染，打造5D超感娱乐空间、情感空间和音乐空间。

自动驾驶域控制器采用7nm制程华为昇腾610高性能芯片，可支持200-400TOPS的算力拓展，另外还具备2.4GPix/sISP图像处理能力，相当于同类芯片的2倍。在功能上，能够实现高速、城市工况复杂道路辅助驾驶功能，可以达到L2++级的高阶智能驾驶。

在软件结构方面，“星灵”架构采用了SOA软件架构以取代传统软件架构，实现了组件服务化、原子化和标准化，新增应用模块即可实现新场景。具体来说，与面向信号的传统软件架构相比，SOA软件架构的基础中间层采用原子服务封装和标准化接口，专用中间层采用增强型组合服务，可独立执行。APP软件层都是与底层解耦的独立组件，可直接调用服务。SOA软件架构能缩短新功能开发周期，减小升级包大小，提升OTA能力及速度，从而实现软件常用常新，同时由于软硬件解耦，也能实现硬件即插即用。

在安全方面，“星灵”架构可以达到目前最高级的ASIL D级功能安全：制动、转向、电气系统都采用了冗余设计以实现最高功能安全等级；还采用独立加密管理模块，支持国密、SECOC等多种加密算法。

开放性方面，星灵架构将形成统一开发的生态平台，打造车载软件开放生态圈。低代码开发平台支持车主、OEM、第三方软件开发者快速编排定制化的车载软件产品，实现千车千面、千人千面的服务体验，形成共创、共建、共享的车载软件生态圈。