【研报】计算机行业深度分析：智能化撬动百年汽车“核聚变”的阿基米德支点-210221（50页）.pdf

1、通信技术的革命是汽车从“机械定义时代”跨向“硬件定义时代”的关键。回顾汽车架构的迭代历程，在“机械定义时代”汽车仅具备了必要的电气组件，但随着音频、照明设备、排放电子模块等功能性模块的增加，ECU、传感器、仪表等电子元件的数量也随之急剧增多，硬件成为了当时汽车架构中最主要的部分。在此背景下，受制于单点通信方式的局限性，布线系统为了实现各硬件间的信息传输，只能选择被动性的叠加，从而导致了装配成本过高、总重量超重等问题。为了解决这一矛盾，催生了车载总线技术的诞生，推出了 CAN/LIN/Flex Ray/MOST 等多种标准的总线链路，并允许相关硬件在同一总线链路下，实现数据以及功能的共享与传输，

2、从而有效降解了原有布线系统的复杂性，提升了数据的传输效率。至此，汽车“硬件定义时代”被开启。应用软件层分离，实现软硬件初步解耦。在“硬件定义时代”，由于主机厂受制于自身研发能力的薄弱，同时考虑到包揽所有开发工作所带来的成本耗费，其更多的选择，依赖于具备较强研发能力的 ECU 供应商。但在分布式架构下，由于一个 ECU 对应一个功能，且往往带有嵌入式的软件系统，这就导致了在此阶段，汽车软硬件之间呈现高度的耦合。但相较于产品内在的变化，我们更需要关注，在此架构背后所映射的产业链议价权的改变，是供应商话语权的加速提升，主机厂只能被动局限于零部件的整合工作。此外，由于各供应商之间 ECU标准的不统一，

3、导致了底层软件重复的问题凸显，资源利用率较低。在此背景下，AutoSAR的成立，将不同结构的 ECU 接口实现统一，而应用层与软硬件层也获得初步的解耦。同时，其赋予了应用软件更好的可扩展性以及可移植性，进一步增强了软件的复用率。我们认为AutoSAR 的出现，在原有架构下驱动了软硬件实现初步分离，主机厂也因此获得“解放”。  智能网联化引领汽车行业变革，EE 架构已向集成式推进，“软硬件共同定义时代”全面来临。尽管在“硬件定义时代”AutoSAR 的出现，实现了软硬件的初步解耦，但其主要针对的还是分布式 ECU 架构，因此仍然保留着浓厚的“硬件定义”色彩，车载软件的更新依旧与汽车的生命周期同步。但随着智能网联化的推动，特斯拉的异军突起，将倒逼主机厂进行架构的革新。汽车 EE 架构也将从分布式逐步演化至集中式架构，即将大量相同功能的 ECU 进行整合，并交由域控制器进行统一的管理调度，使开发人员能完全独立于底层硬件下进行上层软件的开发，以实现软硬件解耦范围的进一步扩大，以及内在数据的集中交互和决策处理。此时，AutoSAR 也随之升级为 Adaptive AutoSAR 以适应新的智能化集中式 EE 架构。具体来看， EE 架构将分别从硬件、软件、通信三方面进行架构的升级，并向“集中、精简、可拓展” 的方向实现转变。