2025年9月10日，在第五屆未來汽車AI計算大會上，優(yōu)控智行技術(shù)副總劉乾分享了通過敏捷開發(fā)模式平衡域控制器平臺化與定制化的解決方案。劉乾指出，當(dāng)前域控制器開發(fā)面臨硬件集成與軟件協(xié)同的雙重挑戰(zhàn)：硬件需在有限空間內(nèi)解決芯片選型、散熱設(shè)計及多傳感器兼容問題，同時通過動態(tài)電源管理和任務(wù)分配實現(xiàn)性能最大化；軟件則需滿足不同安全等級功能的實時調(diào)度，并解決虛擬化系統(tǒng)整合及工具鏈開發(fā)難題。

針對成本控制，劉乾強調(diào)通過標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計、國產(chǎn)芯片替代、軟硬件生態(tài)共建及測試流程優(yōu)化，在保障可靠性的同時推動智能輔助駕駛從"高端選配"轉(zhuǎn)向"大眾標(biāo)配"。劉乾表示，未來需持續(xù)通過技術(shù)創(chuàng)新降低域控制器開發(fā)門檻，以普惠方案支撐多場景智能輔助駕駛落地。

 劉乾｜優(yōu)控智行技術(shù)副總

多樣化的特定場景需求

隨著汽車技術(shù)的迅猛發(fā)展，智能輔助駕駛技術(shù)正逐步從L2級別向L3、L4乃至L5級別邁進。目前，L2級別智能輔助駕駛技術(shù)已基本普及，甚至在10萬元以下的車型中也有搭載L2或L2+功能。同時，部分車型已實現(xiàn)L3級別智能輔助駕駛技術(shù)的搭載并量產(chǎn)。

圖源：演講嘉賓素材

受技術(shù)和法律法規(guī)的限制，目前L4和L5級別的智能輔助駕駛技術(shù)主要集中應(yīng)用于半開放道路或封閉場景，例如干線物流、無人巴士、無人接駁、配送、環(huán)衛(wèi)以及工程機械等領(lǐng)域。每個領(lǐng)域均具備獨特的運行環(huán)境和功能要求，在設(shè)計域控制器時，我們觀察到諸多共性需求痛點。

首先，需求層面呈現(xiàn)出小批量、定制化、碎片化的特征。用戶不再滿足于通用的平臺化域控制器，而是期望獲得更能貼合其自身業(yè)務(wù)和場景的定制化產(chǎn)品。在開發(fā)端，則普遍面臨周期長、成本高、框架復(fù)雜、支持端響應(yīng)慢、工具鏈不夠友好以及向上接口不清晰等問題。同時，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)多樣且安全要求嚴(yán)苛。

接下來，我們分析客戶的理想模式。在需求端，客戶希望在平臺化的基礎(chǔ)上實現(xiàn)靈活定制；在開發(fā)端，期望周期短、成本低、門檻低；在支持端，則要求響應(yīng)快、接口清晰、工具鏈友好。最終目標(biāo)是實現(xiàn)直接量產(chǎn)，并滿足各種嚴(yán)苛的安全要求。

從上述內(nèi)容可以看出，市場需要一種能夠平衡平臺化與定制化的敏捷開發(fā)解決方案。這并非否定定制需求，而是期望實現(xiàn)快速、低成本且高質(zhì)量的定制，以滿足用戶需求。

技術(shù)開發(fā)挑戰(zhàn)

在硬件方面，域控制器作為核心部件，需將原本由多個ECU實現(xiàn)的功能，如儀表、信息娛樂、智能輔助駕駛、車輛控制、網(wǎng)關(guān)等，集成在一顆或多顆SoC上實現(xiàn)。這導(dǎo)致硬件設(shè)計的復(fù)雜程度成倍增長。在芯片選型上，我們并非盲目跟隨主流或參考他人選擇，而是需緊密結(jié)合公司自身特點、技術(shù)積累，以及面向的客戶和場景，從高通、英偉達以及國產(chǎn)的地平線、黑芝麻等芯片供應(yīng)商中，挑選出最適合的主芯片。

在硬件設(shè)計層面，我們同樣需要充分考慮功能安全，涵蓋冗余電路的設(shè)計方案、電路仿真的具體實施，以及內(nèi)部高速互聯(lián)所涉及的信號完整性和電源完整性的保障措施。此外，散熱設(shè)計和防護設(shè)計也是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，同時還需關(guān)注電性能測試、環(huán)境實驗以及 EMC 實驗等相關(guān)內(nèi)容。

在傳感器方面，域控制器需適配不同廠家、不同類型的傳感器。這要求我們精心選擇互聯(lián)接口，確保所選接口能夠兼容市面上大部分傳感器，并匹配相應(yīng)的驅(qū)動，這無疑帶來了巨大的工作量。

在此過程中，我們常面臨一個核心問題：在有限的空間和能耗范圍內(nèi)，如何實現(xiàn)控制器性能的最大化。首先，這依賴于先進的芯片工藝，包括采用先進的制程和封裝技術(shù)，以防止因過熱而導(dǎo)致降頻。其次，電源管理也至關(guān)重要，我們需要實現(xiàn)動態(tài)的電源管理策略。例如，在大任務(wù)高負載時，迅速提升頻率和電壓；在低任務(wù)低負載時，降低頻率和電壓；在空閑時，關(guān)閉部分模塊的供電，以節(jié)省能耗。

在任務(wù)分配方面，需將不同的計算任務(wù)精準(zhǔn)分配至最適合處理的單元，而非將所有任務(wù)均交由通用CPU處理。通過將不同類型的任務(wù)分配至不同的硬件資源，既能節(jié)約能耗，又能充分發(fā)揮芯片的最大性能，進而實現(xiàn)整個控制器使用性能的最大化。

在開發(fā)過程中，基礎(chǔ)軟件是一項集技術(shù)、安全、生態(tài)、流程、商業(yè)于一體的緊密系統(tǒng)工程。其核心挑戰(zhàn)在于，如何在統(tǒng)一的高性能硬件平臺上，借助復(fù)雜的基礎(chǔ)軟件，安全、可靠、實時地協(xié)調(diào)和管理來自不同域、不同安全等級、不同實時性的各類任務(wù)，并最終滿足嚴(yán)格的安全要求。因此，技術(shù)復(fù)雜性、嚴(yán)格的實時性和確定性均要求基礎(chǔ)軟件提供相應(yīng)支持。此外，若在一個控制器上使用了不同廠家的SOC，那么在開發(fā)基礎(chǔ)軟件時，如何在跨平臺環(huán)境下做好Bootloader、內(nèi)核驅(qū)動、電源管理等方面的移植與適配，本身也是一項復(fù)雜的開發(fā)工作。

若需在同一域控制器上運行來自不同系統(tǒng)且屬于不同域的功能，那么該如何選擇 Hypervisor？哪些域的功能需要集成，其安全等級如何界定，實時性要求怎樣，同時項目預(yù)算情況也是制約方案推薦的重要因素。此外，供應(yīng)鏈方面也不容忽視。

在進行應(yīng)用開發(fā)時，若能有一款工具鏈可快速助力客戶完成上層應(yīng)用開發(fā)，那自然是最佳選擇。然而，工具鏈本身也是一項龐大的系統(tǒng)工程。

圖源：演講嘉賓素材

產(chǎn)品解決方案

我們推出了全棧式解決方案，涵蓋應(yīng)用場景、運營環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)管理、智能輔助駕駛軟硬件算法、車輛控制以及計算平臺等多個層面。在硬件方面，我們提供靈活可擴展的域控硬件平臺，推出多型號域控制器以匹配不同場景下的算力需求，避免出現(xiàn)算力不足或過剩的情況。

第二，在域控制器的設(shè)計過程中，我們采用統(tǒng)一的接口定義，確保向下兼容性，使用戶能夠在使用不同域控制器時實現(xiàn)快速迭代與替換。

第三，我們的域控制器采用模塊化設(shè)計，包括計算模塊、IO模塊和電源模塊等，方便用戶根據(jù)不同車型進行靈活裁剪與配置，從而實現(xiàn)低成本應(yīng)用。

以下是我們推出的三款覆蓋低、中、高算力的域控制器平臺：低算力平臺主要采用TI的TDA4芯片，提供8- 32TOPS的算力；中算力平臺采用英偉達orin與TC397的組合，提供200-550TOPS的算力；高算力平臺則采用英偉達thor與TC4xx的組合，提供1000-2000TOPS的算力。

在軟件層面，我們能夠提供一套開放、安全且實用的SDK。該SDK不僅配備了豐富的功能軟件參考示例，還提供了開發(fā)工具與快速原型開發(fā)支持，從而有效降低上層應(yīng)用開發(fā)的門檻與成本。

例如，在感知模塊的示例中，涵蓋了目標(biāo)檢測、車道線識別等常見功能；在規(guī)劃模塊方面，則包含路徑跟蹤、避障等功能示例。這些示例旨在助力用戶快速上手并應(yīng)用我們的域控制器。

此外，我們期望通過此方案縮短用戶從零到一的完整開發(fā)周期，為用戶提供一個高質(zhì)量的開發(fā)起點，進而降低其試錯成本。

我們的軟件在信息安全與功能安全方面具備完善支持，例如符合ISO 26262和ISO 21434標(biāo)準(zhǔn)要求，并能提供相應(yīng)的流程文檔，協(xié)助用戶完成法律法規(guī)認證工作。此外，軟件支持AutoSAR平臺，我們自身也基于AutoSAR開發(fā)了相關(guān)軟件。若用戶使用LINUX系統(tǒng)，可搭配實時RT補丁，以提升整個系統(tǒng)的實時性能。

我們的自動代碼生成工具EcoCoder是國內(nèi)獨家被Matlab官網(wǎng)推薦的自動代碼生成工具，且長期服務(wù)于全球市場生態(tài)，可顯著降低開發(fā)復(fù)雜度。再者，我們的刷寫和標(biāo)定軟件支持CCP/XCP或UDS等通用協(xié)議，滿足跨平臺、跨廠商的支持需求。整個工具鏈經(jīng)過十多年的市場驗證，已服務(wù)全球客戶，其成熟度毋庸置疑。

以下是我們工具鏈的核心價值：節(jié)約開發(fā)時間、降低開發(fā)門檻、保障代碼質(zhì)量直至達到量產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。具體而言，工具鏈采用模塊化開發(fā)方式，配備可視化配置界面；在質(zhì)量保障方面，構(gòu)建了自動化測試體系，并可預(yù)置生產(chǎn)規(guī)范。

圖源：演講嘉賓素材

在進行域控制器設(shè)計時，必須考慮成本因素，即如何實現(xiàn)普惠，以及如何使域控制器在成本和競爭方面具備優(yōu)勢。

首先，設(shè)計低成本域控制器并非單純采用低價芯片，而是需結(jié)合自身使用場景，選擇適配的芯片。可通過以下方面控制成本：其一，采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計，基于不同芯片、內(nèi)存和接口，推出高、中、低配域控制器，以分?jǐn)傞_發(fā)成本；其二，在技術(shù)選型上，選用標(biāo)準(zhǔn)化或統(tǒng)一接口，或采用國產(chǎn)芯片替代方案，實現(xiàn)經(jīng)濟實惠的選型；其三，與軟件合作伙伴共建生態(tài)，共享基礎(chǔ)軟件，避免重復(fù)開發(fā)，降低開發(fā)成本；其四，實現(xiàn)測試標(biāo)準(zhǔn)化，提升生產(chǎn)自動化水平，優(yōu)化測試流程，降低售后質(zhì)量成本。

公司簡介

優(yōu)控智行致力于提供汽車電控及智能輔助駕駛的全棧解決方案。自2015年成立以來，公司始終專注于電控行業(yè)，目前已建立三個研發(fā)中心和一個生產(chǎn)基地，在蘇州、石家莊、天津三地設(shè)有辦公地點。公司服務(wù)的行業(yè)領(lǐng)域涵蓋新能源汽車、工程機械、輔助駕駛及無人駕駛。

圖源：演講嘉賓素材

在產(chǎn)品業(yè)務(wù)方面，我們的核心產(chǎn)品為域控制器，包括智能輔助駕駛控制器、整車控制器等?；谶@些控制器，我們還提供軟件工具，如前文提及的自動代碼生成工具、標(biāo)定工具、刷寫工具等。此外，公司還提供技術(shù)服務(wù)，涵蓋軟硬件及應(yīng)用層的定制開發(fā)。最后，我們還提供測試設(shè)備，如HIL、EOL等各類測試設(shè)備。

我們具備幾大優(yōu)勢。一是具備敏捷開發(fā)能力，支持平臺化與定制化，可快速響應(yīng)需求；二是擁有全棧技術(shù)，提供從硬件到軟件再到工具的全方位支持；三是產(chǎn)品成熟可靠，經(jīng)過驗證并滿足安全要求；四是提供及時服務(wù)，擁有高效的技術(shù)支持團隊，可快速響應(yīng)客戶需求。