2021款蔚來EC6的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)技術(shù)信息及發(fā)展

如今，對主機(jī)廠而言，除了新品發(fā)布會，開始搞起了技術(shù)日，展示自己的技術(shù)實(shí)力，包含整車平臺架構(gòu)、電子電氣架構(gòu)、自動駕駛、智能座艙等等，令人眼花繚亂。

對于這些技術(shù)落地到后是啥樣呢？對于這些很是好奇，之前也分享一些車型的技術(shù)信息，比如P5、P7、理想ONE、比亞迪海豚。新勢力蔚小理中，還差蔚來的車型技術(shù)信息沒有分享過，今天就來梳理一下2021款蔚來EC6的一些網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)技術(shù)信息，以及其后續(xù)的發(fā)展。

01.EC6的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

蔚來EC6中，主要使用了CAN/LIN/Eth三種總線，其中CAN是主力，LIN主要用于燈光、門、窗的控制，以太網(wǎng)主要用于娛樂系統(tǒng)和ADAS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信，這些從網(wǎng)關(guān)的接口可以看出一二。

從網(wǎng)關(guān)接口可以看出，CAN網(wǎng)絡(luò)分為娛樂CAN、車身CAN、底盤CAN、動力驅(qū)動/動力分配CAN、ADASCAN以及ADAS內(nèi)部CAN等，LIN總線分類為四個(gè)系統(tǒng)。

1 車身CAN網(wǎng)絡(luò)

車身CAN網(wǎng)絡(luò)主要包含前后車身控制器、后尾門控制器、轉(zhuǎn)向柱控制、空調(diào)控制器、中央網(wǎng)關(guān)。

前車身控制器主要負(fù)責(zé)外部照明系統(tǒng)，包括轉(zhuǎn)向燈、制動尾燈、危險(xiǎn)報(bào)警等，安全氣囊系統(tǒng)，安全帶系統(tǒng)，電動車門鎖系統(tǒng)，外后視鏡系統(tǒng)，內(nèi)部照明系統(tǒng)，尾門系統(tǒng)，雨刮洗滌系統(tǒng)，無鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)，方向盤加熱系統(tǒng)，喇叭。其中絕大部分是通過硬件直接控制執(zhí)行器。

相較于前車身控制器，后車身控制器的功能就少的很了，主要有地板臺控制開關(guān)系統(tǒng)，后霧除霜系統(tǒng)，充電門系統(tǒng)。后車身控制器雖然也有三個(gè)比較大的接插件，但是大部分是預(yù)留引腳，感覺后車身控制器怎么用還沒有想好，為后續(xù)架構(gòu)優(yōu)化預(yù)留而用的。

2 底盤CAN網(wǎng)絡(luò)

底盤CAN網(wǎng)絡(luò)主要包括氣囊控制器、主動減震控制器、電助力轉(zhuǎn)向機(jī)控制器、制動控制器、空氣懸掛控制器、制動壓力調(diào)節(jié)控制器、ADAS控制器。

3 動力CAN網(wǎng)絡(luò)

動力CAN系統(tǒng)大家都很了解，也就是高壓CAN網(wǎng)絡(luò)，包含整車控制器、電池管理系統(tǒng)、高壓配電控制器、電機(jī)控制器等。

在EC6的CAN網(wǎng)絡(luò)中，有兩個(gè)動力CAN網(wǎng)絡(luò)，分別為動力分配CAN和動力驅(qū)動CAN，通常來說動力CAN全是放在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的，這個(gè)有點(diǎn)意思，沒有很理解為什么這么分配。

4 娛樂CAN網(wǎng)絡(luò)

從名字就很好理解 ，娛樂CAN網(wǎng)絡(luò)主要包括是數(shù)字儀表顯示控制器、抬頭顯示、功放控制、中央顯示控制器、無線充電、多媒體顯示、NOMI機(jī)器人。在EC6上將娛樂又分成了娛樂和信息CAN網(wǎng)絡(luò)。

5 ADASCAN系統(tǒng)

ADAS CAN系統(tǒng)也分為兩個(gè)，一個(gè)為ADAS內(nèi)部系統(tǒng)，主要是用于ADAS控制器與毫米波雷達(dá)的交互，前測、后側(cè)、前三個(gè)方向各一路CAN交互，這里應(yīng)該是CANFD，除此之外ADAS與網(wǎng)關(guān)、駐車?yán)走_(dá)等的交互走對外的ADAS CAN。

6 LIN網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

EC6上,有十幾路LIN總線，主要接在中央網(wǎng)關(guān)、前車身控制器、整車控制器，其中絕大部分是掛靠在中央網(wǎng)關(guān)上的，具體如下圖所示，主要是用于遠(yuǎn)程或者語音控制車身控制器的附件執(zhí)行器的，比如語音控車窗升降，通過中控經(jīng)網(wǎng)關(guān)到前車身控制器。

7 以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)

下圖是以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的基本組成，主要是用于多媒體主機(jī)和ADAS控制器，以及網(wǎng)關(guān)對外診斷口的以太網(wǎng)連接，診斷口的以太網(wǎng)鏈路主要用于軟件升級和診斷使用。

02.新一代網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)信息

以上是2021款EC6上的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，而在今年新款的ES7上又有新的變化了，已經(jīng)在域控架構(gòu)上又往前走了一步，新的自研底盤域控制器，集成冗余駐車、空氣懸架、減震器等控制功能，可以對底盤的舒適性、操控性進(jìn)行全面調(diào)校，支持FOTA升級，迭代更靈活。

新的智駕Aquila 蔚來超感系統(tǒng)。該系統(tǒng)中有一個(gè)Adam超算平臺。該平臺的由四個(gè) DRIVE Orin 系統(tǒng)級芯片（SoC）構(gòu)成，所提供的超過 1000 TOPS 的算力，前兩個(gè)系統(tǒng)級芯片負(fù)責(zé)處理車輛傳感器組每秒產(chǎn)生的 8 千兆字節(jié)數(shù)據(jù)。第三個(gè) Orin 作為備份，確保系統(tǒng)能夠在任何情況下安全運(yùn)行。第四個(gè) Orin 支持本地訓(xùn)練，通過車隊(duì)學(xué)習(xí)改進(jìn)車輛并根據(jù)個(gè)人用戶的喜好實(shí)現(xiàn)駕駛體驗(yàn)的個(gè)性化。

Adam超算平臺可以驅(qū)動各種智能功能并留出足夠的裕量用于在未來通過 OTA 增加新功能。

03.下一代網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)信息

與其他主機(jī)廠一樣，EEA更新的目的就是為了解軟硬件不通用、軟件不可迭代、應(yīng)用功能固等問題，實(shí)現(xiàn)軟件復(fù)用、快速迭代、快速靈活部署、軟件平臺化、代碼高內(nèi)聚低耦合。

下一代的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中，蔚來的選擇是區(qū)域控制器架構(gòu)，整個(gè)系統(tǒng)由中央計(jì)算單元、區(qū)域控制器和高速以太網(wǎng)構(gòu)建基本骨架，通過三者的協(xié)同，構(gòu)建自適應(yīng)、自學(xué)習(xí)系統(tǒng)，并且提供廣泛的智能互聯(lián)功能。

如下圖所示，環(huán)形拓?fù)洌С諪ail-operational的雙冗余系統(tǒng)，具有良好擴(kuò)展性。

其中中央計(jì)算單元在性能上擁有1000TOPS以上的算力，主頻大于1GHz。結(jié)合之前英偉達(dá)的官網(wǎng)信息，中央計(jì)算單元的主控是英偉達(dá)的Orin芯片，而且是由現(xiàn)有的Adam超算平臺迭代過來的。

對于區(qū)域控制器而言，其是一個(gè)支持中央計(jì)算平臺的汽車小腦系統(tǒng)，其功能是：

1.分布式邊緣計(jì)算框架；

2.車控仲裁中心；

3.面向服務(wù)通信的信息通信網(wǎng)絡(luò)；

4.區(qū)域集中式數(shù)據(jù)中心；

5.整車配電樞紐；

6.獲取智能傳感器的數(shù)據(jù)和控制智能執(zhí)行器的行為；

為了實(shí)現(xiàn)上述的功能，以及實(shí)現(xiàn)上面提到的平臺化、高內(nèi)聚低耦合、高重用性、靈活部署的特性，軟件必須是面向服務(wù)的架構(gòu)、廣泛的采用中間件(SOME/IP、DDS等)。

這就需要對現(xiàn)有的軟件架構(gòu)進(jìn)行重構(gòu)，首先是引入遠(yuǎn)程調(diào)用方式(RPC)，這也是SOA思想的核心，第二需要對傳統(tǒng)常用的是本地調(diào)用方式(LPC)進(jìn)行重構(gòu)(這種方式是函數(shù)的本地調(diào)用、沒有統(tǒng)一的機(jī)制和標(biāo)準(zhǔn)),比如統(tǒng)一RPC與LPC的接口，讓LPC模擬Method、Request/Responce、Fire/Forget、Event等通信方式，實(shí)現(xiàn)服務(wù)對下層無感調(diào)用。

另外由于區(qū)域控制器的資源有限，為了實(shí)現(xiàn)跨域功能融合、跨域功能隔離。蔚來的方法是在區(qū)域控制器上采用AMP多核架構(gòu)，AMP 模式的 RTOS 在各個(gè) CPU 上均運(yùn)行一個(gè)操作系統(tǒng)實(shí)例，這些操作實(shí)例不一定完全相同。

這樣方式具有不需要MMU、運(yùn)行開銷小，支持不同功能安全等級的系統(tǒng)融合的特性，但是也帶來了一些挑戰(zhàn)，比如核心的負(fù)載沒有統(tǒng)一的管理、多核通信機(jī)制開銷、不同核心之間的啟動時(shí)序難以管理等。這種工程技術(shù)問題隨著經(jīng)驗(yàn)和時(shí)間的積累，肯定是沒問題的，況且蔚來已有自研域控制的經(jīng)驗(yàn)積累。

審核編輯：郭婷