ARM 開發(fā)了一個(gè)包含 16 個(gè)高性能處理器的計(jì)算子系統(tǒng)（CSS），以加快下一代 AI 芯片在汽車設(shè)計(jì)中的開發(fā)速度。

這是首次使用 Zena 品牌，并提供 16 個(gè) Cortex A720AE 汽車處理器核心和 Cortex-R82AE 實(shí)時(shí)微控制器核心。

一個(gè)關(guān)鍵區(qū)別是 Mali GPU 是可選的，AI 加速器也是可選的，這表明 ARM 預(yù)計(jì)芯片制造商將添加額外的 IP，無論是作為 RTL 集成在芯片中，還是作為芯片 LET。

這標(biāo)志著在軟件定義汽車中越來越多地使用人工智能，從而提高了處理需求

“我們擁有超過 94%的汽車制造商使用 ARM 技術(shù)，前 15 家硅片供應(yīng)商也使用我們的技術(shù)，”ARM 汽車和物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品線的高級(jí)副總裁兼總經(jīng)理迪普蒂·瓦查尼表示。

“所有新的電動(dòng)汽車制造商都使用 ARM 技術(shù)，這使我們能夠看到市場(chǎng)的發(fā)展方向，從軟件定義汽車（SDV）的集中計(jì)算到人工智能定義汽車。我們看到未來將基于 SDV 構(gòu)建人工智能定義汽車，包括云中的模型以及汽車中的模型?！?/p>

“不同之處在于，我們?cè)谄囶I(lǐng)域看到人工智能，比在其他領(lǐng)域更早，”她說?！斑@種人工智能定義汽車有獨(dú)特的要求，對(duì)計(jì)算的需求增加，這推動(dòng)了 Zena CSS 的發(fā)展?！?/p>

ARMv9 720AE 核心去年發(fā)布，這些核心將與安全島和實(shí)時(shí)處理功能的 Correx-R82AE 核心以及安全區(qū)域一起部署，這對(duì)于保護(hù)車輛中的數(shù)據(jù)至關(guān)重要。運(yùn)行時(shí)安全引擎提供安全的空中下載更新，而系統(tǒng)級(jí)安全和根信任由 ARM TrustZone 啟用。

有一個(gè)更高性能的核心，NeoverseV3AE，它將用于即將推出的 Nvidia Drive Thor 芯片中。

未來的 Cortex-A520AE、A720AE 和 NeoverseV3AE 預(yù)計(jì)將被品牌化為 Zena Pro、Premium 和 Ultra 核心，作為上個(gè)月宣布的產(chǎn)品線整體重新品牌化的一部分。

使用 CSS 意味著項(xiàng)目所需的工程師更少，從而加快了開發(fā)時(shí)間?！斑@意味著每個(gè)項(xiàng)目減少 20%的工程師和 12 個(gè)月的節(jié)省，這對(duì)我們的客戶來說是一個(gè)全新的模式，”Vachani 說?！斑@使客戶能夠?qū)Ｗ⒂诓町惢?，無論是原始設(shè)備制造商、硅供應(yīng)商還是一級(jí)供應(yīng)商?！?/p>

GPU 或神經(jīng)處理器的接口基于 UCIe 標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)使用 PCI Express 調(diào)制來簡(jiǎn)化集成。這還允許可擴(kuò)展性，能夠向 CSS 添加多個(gè) AI 加速器或 NPU，用于高端處理，例如自動(dòng)駕駛汽車，但同時(shí)在整個(gè)車型范圍內(nèi)使用相同的底層芯片和軟件。

關(guān)鍵合作伙伴之一賽靈思設(shè)計(jì)系統(tǒng)公司，與 ARM 芯片組系統(tǒng)架構(gòu)（CSA）以及由比利時(shí) imec 領(lǐng)導(dǎo)的汽車芯片組計(jì)劃（ACP）共同開發(fā)了芯片組設(shè)計(jì)和 IP，ARM 和賽靈思在其中扮演著重要角色。支持 CSA 標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于使用 UCIe 進(jìn)行多芯片組互連的廣泛行業(yè)采用至關(guān)重要。賽靈思 UCIe IP 最近獲得了 ISO 26262 ASIL-B 認(rèn)證，用于汽車功能安全芯片組。

“您可以在硅片上擁有多個(gè)具有獨(dú)立 NPU 的芯片，以實(shí)現(xiàn)可擴(kuò)展性，無論是在硬件上還是在軟件上，”她說?！澳梢允褂猛耆嗤?Zena CSS 并將其圍繞它構(gòu)建，以保持一致性?！?/p>

ARM 與亞馬遜 AWS、賽靈思設(shè)計(jì)系統(tǒng)公司、西門子 EDA 和 Synopsys 合作，在云上運(yùn)行軟件的工具，以便在硅片可用之前就開始開發(fā)。例如，Synopsys 與超過 50 家 OEM 和一級(jí)供應(yīng)商合作，使用虛擬原型技術(shù)，并開發(fā)了超過 1,000 個(gè)汽車虛擬模型。

Synopsys 平臺(tái)架構(gòu)師允許汽車硬件和軟件架構(gòu)師使用早期模型來探索和預(yù)測(cè)其應(yīng)用程序工作負(fù)載在特定 Zena CSS 配置上的關(guān)鍵指標(biāo)，如延遲、帶寬、爭(zhēng)用和利用率。

電子數(shù)字孿生包括用于 Zena CSS 的虛擬器開發(fā)套件 (VDK)，用于模擬基于域和區(qū)域的 E/E 架構(gòu)。通過這些 eDTs，團(tuán)隊(duì)可以在模擬域中開發(fā)和測(cè)試應(yīng)用程序軟件，減少對(duì)物理硬件的需求。這種方法能夠加快軟件交付速度，有助于減少缺陷，并簡(jiǎn)化硬件/軟件協(xié)同設(shè)計(jì)流程。

它還在與 Vector Informatik 合作開發(fā)一個(gè) SIL 套件開源庫(kù)，以及與大陸、電裝、IPG Automotive 等公司合作，將虛擬原型能力集成到他們的解決方案中。

軟件正成為發(fā)展的關(guān)鍵因素，對(duì)于 AI 定義的汽車，開發(fā)者可以使用虛擬平臺(tái)來驗(yàn)證 AI 工作負(fù)載和邊緣推理行為，在結(jié)合 RTL 仿真器的真實(shí)模擬中。云工具還支持在部署到汽車之前在云端進(jìn)行軟件測(cè)試，加速硅和軟件的開發(fā)和驗(yàn)證。

Cadence Design Systems 的 Helium Studio 與 Palladium 仿真系統(tǒng)和 Protium 原型系統(tǒng)合作，在混合平臺(tái)上使用實(shí)際的 SoC 硬件進(jìn)行早期軟件驗(yàn)證，隨著設(shè)計(jì)的進(jìn)展。Helium Studio 還支持汽車多芯片 let 開發(fā)和可擴(kuò)展嵌入式邊緣開放架構(gòu)（SOAFEE）。SOAFEE 社區(qū)正在 Zena CSS 上開發(fā)數(shù)字駕駛艙和娛樂系統(tǒng)設(shè)計(jì)的藍(lán)圖，以在客艙中使用 AI 進(jìn)行檢測(cè)和語音控制。這些藍(lán)圖使用 SystemReady 認(rèn)證和合規(guī)計(jì)劃，并符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) API，以在 CSS 上運(yùn)行。

西門子數(shù)字工業(yè)軟件也在其專為軟件定義汽車設(shè)計(jì)的 PAVE360 軟件中增加了對(duì) Zena CSS 的支持。

“AI 定義的汽車時(shí)代為車內(nèi)新體驗(yàn)的實(shí)現(xiàn)提供了機(jī)遇，但這將需要更快的發(fā)展速度和部署，”Arm 汽車產(chǎn)品與軟件解決方案業(yè)務(wù)線副總裁 Suraj Gajendra 表示。“借助西門子的虛擬平臺(tái)解決方案，如 PAVE360，Arm 使我們的合作伙伴能夠在物理硅片可用之前開始在 Zena CSS 上進(jìn)行軟件開發(fā)，顯著減少了新軟件解決方案的開發(fā)時(shí)間。”

“我們與 ARM 的合作證明，車輛開發(fā)僅靠軟件定義已經(jīng)不夠了——現(xiàn)在這個(gè)過程需要具備系統(tǒng)意識(shí)，需要并行開發(fā)整個(gè)車輛系統(tǒng)，以確保整個(gè)系統(tǒng)滿足要求并需要持續(xù)驗(yàn)證，”西門子工業(yè)軟件混合與虛擬系統(tǒng)副總裁大衛(wèi)·弗里茨表示?！拔覀兪箍蛻裟軌蛟陔娮印⒂布蛻?yīng)用程序開發(fā)中開發(fā)跨領(lǐng)域的數(shù)字孿生，以進(jìn)行驗(yàn)證和集成，涵蓋整個(gè)片上系統(tǒng)（SoC）、電子/電氣（E/E）系統(tǒng)和車輛開發(fā)流程?！?/p>

PAVE360，作為西門子 SDV 框架的一部分，將 Innexis 軟件環(huán)境、Veloce 硬件輔助驗(yàn)證和驗(yàn)證系統(tǒng)、用于產(chǎn)品生命周期的 Teamcenter 軟件、用于應(yīng)用生命周期管理(ALM)的 Polarion，以及用于仿真的 Simcenter Prescan 和 Simcenter Amesim 軟件匯集在一起，提供了一種更集成化的軟件定義開發(fā)方法。

這允許開發(fā)人員在硅片可用之前使用 PAVE360 為 Zena CSS 開發(fā)軟件，并且在 SOAFEE 社區(qū)中，虛擬原型環(huán)境將成為啟用 SOAFEE 藍(lán)圖的關(guān)鍵技術(shù)。開發(fā)人員然后可以在系統(tǒng)中功能性地驗(yàn)證軟件，并精確地模擬 SoC 算法和硬件/軟件交互，有助于減輕軟件定義和系統(tǒng)感知車輛開發(fā)帶來的必然挑戰(zhàn)。

ARM 表示其正在為 2025 年底的汽車應(yīng)用操作系統(tǒng)和軟件棧開發(fā) SystemReady 擴(kuò)展，這些應(yīng)用將在不同的硬件上運(yùn)行。