（文/赵法彬）大规模的软件应用与人工智能的发展正在引领汽车行业进入颠覆性且充满机遇的变革时期，汽车行业正经历巨大的转型，并发展成为一个由技术驱动的行业。Arm汽车事业部全球市场副总裁Dennis Laudick认为，三大因素是驱动汽车行业转型的关键：一是人工智能的发展使我们能够创建更多面向安全和自动驾驶的功能；二是用户的期待正发生着变化，驾驶员普遍希望在汽车中也能获得和消费电子设备相同的体验感；三是行业正在向电动汽车转型，在这个转型中，中国处于领先地位。随着行业向电动汽车过渡，复杂性也随之增加，行业正在重新思考如何从技术的角度来对汽车进行设计。

赋能全新开发流程思维，优化汽车产品开发流程

随着汽车中的软件数量及其复杂度进一步激增，需要更多的算力支持。因此，车企和行业供应链中的参与者都表示，他们需要重新思考汽车产品的开发流程。汽车市场正经历前所未有的转型，更多的自动化需求、更先进的用户体验追求以及电气化趋势，推升了软件和人工智能的爆发式增长。鉴于汽车电子系统变得越来越复杂，为了加速产品交付，从根本上重新构思产品的开发流程刻不容缓。

Arm汽车事业部全球市场副总裁Dennis Laudick

为了应对这一行业挑战，Arm携手生态系统伙伴推出最新的 Arm 汽车增强 (AE) 处理器和虚拟原型平台，让汽车行业在开发伊始便可应用，着手于软件开发，助力缩短多达两年的开发周期。Arm已在汽车领域深耕30多年，在功能安全、可靠性与可信度的产品开发上深具丰富经验，Dennis Laudick介绍说，2000年初，Arm推出了支持锁步安全功能的CPU；2018年，Arm专为汽车应用打造了汽车增强(AE) IP；2021年，Arm发起了名为“SOAFEE”（面向嵌入式边缘的可扩展开放架构）的项目，旨在让生态系统中的合作伙伴实现共同协作，解决汽车行业面临的软件层面的挑战，SOAFEE在生态中大获成功，目前已有超过100家来自汽车行业的成员加入。Arm始终致力于打造适用于整个汽车行业的产品，目前，Arm已经拥有了高效小巧的Cortex-M系列处理器，Cortex-R系列实时处理器、Cortex-A与Neoverse系列处理器、GPU、ISP（图像信号处理器）以及系统IP等。

在常见的汽车技术堆栈中，最底层是基础硬件，也是Arm技术被广为人知的应用层级；在基础硬件之上需要有基础软件，比如操作系统；在操作系统之上是各种应用软件，由此构成一个完整的产品。Dennis Laudick强调，本次Arm不仅发布了全新的底层基础硬件IP，而且还带来了完整的技术堆栈。为了实现这一点，Arm需要集合整个生态系统的力量。正因如此，Arm此次发布的全新产品和解决方案的背后来离不开庞大生态伙伴的支持，生态系统发挥着非常重要的力量，这也是Arm产品背后体现的真正价值。

首先，Arm携手生态伙伴推出了虚拟原型解决方案。在打造新产品时，传统的方式是必须要等到物理硬件就绪之后才能进行相关的软件开发。而今有了虚拟原型解决方案后，可以实现通过云端的虚拟实例或者虚拟原型平台实现软硬件同步开发。对于行业参与者来说，这意味着在物理芯片就绪之前就可以启动基于Arm AE IP的软件开发。

其次，仅拥有一个虚拟原型平台并不能完成整个解决方案，因此Arm从生态系统当中召集了大量的合作伙伴，共同带来本次的新产品和解决方案。以操作系统和中间件合作伙伴为例，Arm与包括BlackBerry QNX、红帽(RedHat)、Eletrobit、维克多(Vector)在内的多家主流汽车操作系统合作伙伴携手，目前已经可以在虚拟原型平台上使用这些新硬件。Arm也与包括TIER IV、LeddarTech、Autoware Foundation等行业中最具挑战的汽车应用合作方进行合作，通过将他们的方案在虚拟原型平台上运行，可实现基于全新硬件的软件开发。

谈及虚拟原型解决方案，Dennis Laudick进一步介绍说：“在传统的汽车产品开发采用的是线性流程，如果要开发一个新的产品，必须要等到物理硬件就绪，开发者才可以启动软件开发，然后需要继续等待，等软件开发完成后再进行系统的集成和测试，这往往需要耗费很长的时间。如今行业需要解决的问题是，软件数量正在呈爆发式增长，如果按照传统线性的开发模式，已经无法满足市场需求，这也是为什么Arm此次要携手合作伙伴推出新的虚拟原型平台。在物理芯片就绪之前，就可以启动软件的开发，也就是软硬件同步设计开发，由此可以显著缩短整体开发时间。Arm从汽车生态系统合作伙伴的反馈得知，该解决方案可以帮助他们缩短多达两年的软件开发时间。” 

首次将Arm®v9 架构技术带入汽车应用，以支持行业持续增长的性能需求

本次发布的汽车增强(AE)系列新品中，Arm首次将Armv9架构技术带入汽车应用，使行业受惠于新一代Arm架构所带来的AI、安全和虚拟化功能等优势。为了满足当今汽车不断增长的性能需求，Arm利用自身在基础设施市场积累的领先优势，将服务器级Neoverse技术引入汽车应用，并推出基于Armv9架构的全新Cortex-A系列产品以实现可扩展性。

Arm汽车事业部全球市场副总裁Dennis Laudick

Dennis Laudick分享道：“因为人工智能对汽车行业高端应用的需求越来越大，因此我们首次将服务器级别性能的Neoverse引入到汽车应用中，带来Arm Neoverse V3AE。与Arm上一代性能最强的AE IP (Cortex-A78AE)相比，Neoverse V3 AE每核性能可提升50%。同时，它还能够将Armv9架构在安全、人工智能方面的优势带入到汽车领域，与我们所有的汽车产品一样，也完全支持汽车行业所需的安全机制。人工智能和软件将更高的算力需求引入到了汽车领域，而市场对这款产品抱有很大的兴趣，NVIDIA已经宣布，NVIDIA DRIVE Thor平台采用了Neoverse V3AE IP。”

Arm还同时更新了Cortex-A的两款产品，推出Cortex-A720AE和Cortex-A520AE，首次将Armv9架构功能带入到汽车领域，保证汽车的安全、机器学习和虚拟化功能等方面进一步提升。此外，Arm还加入大量的功能提升，目前可支持多达14个分核锁步内核，与此同时，Arm的处理器均支持汽车增强功能。此外，Arm还拓展和支持了更多的新功能。以汽车安全角度为例，Arm过去支持分核和锁步的CPU，它们可以独立运行或者同步运行，但这也使得客户不得不在性能和成本间做出选择。此次，Arm引入了第三种模式——混合模式，能够帮助客户在安全性和成本之间实现平衡。

Arm还推出了第一款64位Cortex-R实时处理器Arm Cortex-R82AE，它是Arm迄今为止性能最高的功能安全实时处理器，首次将64位计算引入实时处理器。可以和Cortex-A、安全岛配合使用Cortex-R非常受市场青睐，随着64位的引入，它可以更自然地作为安全岛来支持Cortex-A。

Mali ISP（图像信号处理器）在业界广受欢迎，已在全球数百万辆汽车上运行。Arm本次推出Arm Mali-C720AE，这一款可配置的图像信号处理器(ISP)，专为最苛刻的计算机视觉和人类视觉用例而优化设计，支持多管线并行，可同时支持人类视觉与计算机视觉的处理类型，实现同步运行，更新后可支持可微分，基本上可以实现自动调优。

本次Arm推出的新技术目前已被Marvell、MediaTek、NVIDIA、恩智浦半导体、瑞萨电子、Telechips、德州仪器等业界领先厂商所采用。

展望未来，系统只会变得更加复杂，对功能安全的需求也会随之加剧，Arm必须为合作伙伴整合所有计算组件，为行业关键的一致性进行标准化。Arm计划针对汽车应用提供计算子系统，将其AE IP的配置进行预集成与验证，并在先进的代工工艺上，对性能、功耗和面积进行优化。首款汽车应用的CSS预计于2025年交付。Dennis Laudick解释说，计算子系统(CSS)其实是CPU集群，通过中间连接件和安全岛能够实现预验证、预配置的RTL子系统。它能以更快、更简单的方式支持构建更加复杂的系统，特别适合对汽车计算需求不断激增的应用，像是先进驾驶辅助系统(ADAS)、自动驾驶和车载信息娱乐系统(IVI)。通过CSS，Arm可以帮助合作伙伴以更低的成本和风险、更快的速度构建产品，满足市场和合作伙伴的需求。

最后，Dennis Laudick总结分享道：“目前在汽车行业，系统变得愈加复杂，特别是从软件和计算的角度来看，复杂性不断提升，整个行业都在思考如何提供满足未来汽车中更多的软件和计算复杂性所需的解决方案。因此，我们重新思考应该如何向市场实现产品的交付，除了推出令人兴奋的硬件产品组合，我们还带来了虚拟原型，实现在物理芯片就绪前启动基于Arm AE IP的软件开发，同时通过Arm的生态系统，来完善整个技术堆栈。此外，我们也宣布，首款汽车应用的计算子系统(CSS)预计于2025年交付。Arm本次带来了全新产品以及新的交付方式，可以助力汽车开发周期缩短长达两年。”