SDV进入新阶段，如何让智能汽车应用开发变得更容易？

软件定义汽车加速到来，基于域控制器架构的车型大规模量产，从域控架构到中央集成式架构，跨域融合已经成为明显趋势。高工智能汽车研究院发布《2023-2025年智能网联产业趋势报告》显示，今年1-10月，智驾域控制器前装搭载同比上年增长116.92%；预计未来三年，前装搭载量将维持每年翻倍增长趋势。而在域控制器异构多核等的发展趋势下，也要求整车软件形成统一的体系架构与开发视图，随之也会产生新的操作系统，解决应用开发难题，并在短时间内被广泛使用，从而确立领先优势。以上，都为汽车应用开发带来新机遇和新挑战。一方面，市场层面针对应用创新的要求越来越高，对功能迭代的速度要求也越来越快。另一方面集中式域控架构下的应用开发还存在诸多难题，尤其是快速兴起的跨域融合功能开发，对面向整车SOA的基础软件平台需求也将凸显出来。在日前召开的2022（第六届）高工智能汽车年会上，东软睿驰首席科学家李冰发表《下一代软件开发平台赋能SDV驶入新阶段》的主题演讲。

他指出，SDV真正落地的过程仍然面临多维度的挑战。具体到技术层面，挑战主要为，在域控制器架构下，自动驾驶软件的开发、整车控制和管理软件开发，以及实现人与车全面互动的人车交互系统的开发。这些软件规模之庞大，体系之复杂前所未有。同时由于车辆开发本身的复杂性以及深厚的历史积淀，大量既有的方法和工具仍然需要继承，这使得新方法的引入既需要解决新问题，又要兼顾老方法。在既有的成熟体系的基础上，快速构建面向新应用领域的应用框架，通过真正能够解决新问题的应用框架快速发展新的生态体系；推进支持多核异构硬件体系的域控制器、标准的中间层软件框架、跨域协同的创新方法学，并与合作伙伴一起构建繁荣发展的生态体系。
SDV新阶段的创新开发模式：软件先行
李冰指出，SOA的快速发展带动产业出现新的趋势，软件的重要性进一步凸显。这意味着，行业不仅需要一套成熟稳定的软件框架，同时在开发方法及流程体系上也需要积极拥抱变化，例如：应该发展新应用框架下的广义操作系统，发展面向域控制器的开发应用框架；同时推进基础模块的本土化替代，如符合汽车功能安全需求的微内核操作系统（狭义操作系统）。通用软件开发平台包括基础软件+中间件，用于面向不同的硬件平台/异构硬件等提供更多的抽象与兼容的能力，屏蔽不同硬件体系的差异化，对底层硬件平台和上层应用之间起到承上启下的作用。基于以上安全可靠的通用软件开发平台，车企可快速实现上层应用开发，创新的应用将会成为各大品牌车型的核心竞争点。不容忽视的是，基于域控架构的应用开发与落地，还面临着诸多痛点亟待解决。首先在硬件平台架构方面，芯片还处于更新换代的高速发展期，没有形成统一标准的架构体系，导致开发者在芯片选型、芯片适配方面需要花费大量精力，硬件平台更换的成本很高。其次在域控架构下，基础软件平台需要适配不同的硬件平台以及多核异构架构，未来还需要满足跨域融合功能开发对软件系统跨域的需求。但不同硬件都是并行开发的，导致功能开发与调试非常困难，会大大影响创新速度。而东软睿驰创新推出的软件先行开发模式可以很好地解决上述种种痛点，「软件先行」通过对硬件的抽象，使应用软件先行开发，实现上层应用的独立迭代，硬件可灵活的升级和替换，从而助力产品更快速、无缝导入量产。这意味着，即便是主机厂在硬件不确定的情况下依旧可以先行实现软件开发，在完成之后可以以最快的速度，和最低的成本进行迁移目标硬件平台上。若后期软件更新，也可以实现软件最高程度的复用。但李冰也同时强调，「软件先行」开发模式，需要稳固的中间层软件架构做好“承上启下”的支撑，同时，完善的开发与调试工具也将加速智能化创新，为汽车软件生态繁荣发展的发挥作用。
NeuSAR，让开发者更容易有效提高软件复用度
从标准基础软件到中间件，再到DS产品和工具链，NeuSAR也一直在进化。“我们的目标始终是为开发者提供最先进、最方便的开发平台。”李冰表示。东软睿驰自主研发的NeuSAR是面向智能网联汽车的基础软件平台产品，包含标准基础软件、ASF应用框架和开发工具，兼容最新AUTOSAR标准，支持国际、国内主流芯片，如NXP、TI、NVDIA、芯驰，地平线等，支持的操作系统包括Linux、QNX以及国产中兴GoldenOS微内核操作系统等，已在众多量产域控制器项目中得到广泛应用。基于软件先行的开发理念，今年4月，东软睿驰推出面向域控制器的软件开发平台NeuSAR DS(DomainSystem)。该平台主要用于解决域控制器架构下的软件开发的难题，提供整套基础软件开发平台、验证系统、工具链、及针对典型芯片的硬件快速开发原型。

据介绍，主机厂早期便可以在NeuSAR DS原型开发平台上进行车辆的相关应用开发及验证。开发者可针对量产的目标硬件进行工程化适配，再根据DS系统的组件支持、软件包、工具链来构建量产级的软件架构平台，快速将应用架构迁移到目标硬件平台并导入量产。这意味着，主机厂能够在大幅降低开发风险与成本的情况下，快一步实现创新功能的开发与提前验证。更重要的还在于，伴随SOA发展进入关键阶段，主机厂可以先人一步实现创新功能的量产落地。除了以上，域控制器的多核异构架构往往使用不同的软件架构体系，面对不同体系的开发工具和流程，开发者往往需要在不同的工具之间进行切换，而东软睿驰工具链产品集成了配置功能、代码级开发功能、调试功能，使得开发者能够在一套工具中完成整个开发过程，极大地提高了开发效率。据李冰介绍，随着SDV的深入，开发者即将面对跨域融合的功能开发，面对新的巨大产业课题出现，需要新的开发方法和开发框架，“既要解决新问题，又要兼容老传统”，接下来东软睿驰还将推出整车视角下SOA应用开发框架和软件平台，发展应用框架下的广义操作系统，构建繁荣发展的生态体系。未来，随着中国汽车产业在智能化创新方面的不断发展，能够真正解决产业变革中的软件开发难题的新的应用框架一定能够创造出新的汽车软件/硬件生态，并以广义操作系统的形态，进一步带动国内操作系统内核以及芯片的发展壮大。

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