汽車電氣系統(tǒng)經(jīng)歷了快速的技術(shù)增長(zhǎng)。現(xiàn)代化的汽車已獲得長(zhǎng)足發(fā)展，不再是耦合了AM無線電的簡(jiǎn)單發(fā)動(dòng)機(jī)電氣系統(tǒng)。如今現(xiàn)代化的汽車搭載了多種高級(jí)電子系統(tǒng)，能夠執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)控制、高級(jí)駕駛員輔助系統(tǒng)(ADAS)、牽引力與穩(wěn)定性控制、信息娛樂等功能，此外還針對(duì)某些尖端應(yīng)用提供了自主操作能力。·性能–需要實(shí)時(shí)、低時(shí)延與高確定性的性能以實(shí)現(xiàn)例如ADAS、ECU、牽引力與穩(wěn)定性控制等多種車載功能。·安全–汽車電子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵功能，故障會(huì)導(dǎo)致受傷或死亡。因此，系統(tǒng)必須實(shí)現(xiàn)信息安全保障與防篡改技術(shù)，以防止未授權(quán)的修改。·安全性–必須符合ISO26262規(guī)定的汽車安全完整性水平。·接口–必須能夠連接多種傳感器、驅(qū)動(dòng)器與其他制動(dòng)器。

·功率效率–必須在有限的功耗預(yù)算內(nèi)高效運(yùn)行。·軟件定義–具備高靈活性以適應(yīng)多種市場(chǎng)中的不同標(biāo)準(zhǔn)與條件。為應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)，汽車電子系統(tǒng)開發(fā)人員正在部署片上異構(gòu)系統(tǒng)(SoC)器件。異構(gòu)器件將一個(gè)處理單元（通常為多核）與一個(gè)或多個(gè)異構(gòu)協(xié)同處理器（例如GPU、DSP或可編程邏輯）相結(jié)合。將處理單元與可編程邏輯相結(jié)合可構(gòu)成緊密集成型系統(tǒng)，以便利用可編程邏輯的固有并行特性。該特性支持使用可編程邏輯(PL)實(shí)現(xiàn)高性能算法和接口連接，同時(shí)由處理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)更高級(jí)的決策制定、通信與系統(tǒng)管理功能。完成結(jié)合后，便可使可編程邏輯分擔(dān)處理任務(wù)，從而創(chuàng)建更具響應(yīng)性、確定性并且能效更高的解決方案。就接口連接而言，異構(gòu)SoC可支持多種業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)接口。

這些接口可通過處理系統(tǒng)或可編程邏輯實(shí)現(xiàn)。得益于IO結(jié)構(gòu)的靈活性，可使用可編程邏輯實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵的原有接口與定制接口。然而，這需要添加一個(gè)外PHY來實(shí)現(xiàn)協(xié)議的物理層，從而提供任意連接。某些異構(gòu)SoC面向多個(gè)器件級(jí)與系統(tǒng)級(jí)安全功能提供支持，便于輕松實(shí)現(xiàn)。這些器件能夠?qū)?dòng)和配置過程進(jìn)行加密與驗(yàn)證。如果處理器內(nèi)核是基于ARM處理器的，那么可使用Trustzone保證軟件環(huán)境安全。有了Trustzone，開發(fā)團(tuán)隊(duì)便可創(chuàng)建正交環(huán)境，通過使用程序管理器，對(duì)軟件訪問底層硬件進(jìn)行限制。此外，這里也提供幾個(gè)額外的設(shè)計(jì)選擇，例如功能隔離，可以在設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)，以進(jìn)一步加強(qiáng)取決于需求的安全解決方案。傳統(tǒng)的異構(gòu)SoC開發(fā)流程把設(shè)計(jì)劃分為處理器系統(tǒng)和可編程邏輯兩大部分。

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