“软件定义汽车”口号喊出十年后，真正实现了吗？

在2007年时，距离特斯拉的Roadster亮相尚还有一年，电动化的风还未吹起，智能汽车的概念更是没有踪影。但是，就在这一年的IEEE会议上，「软件定义汽车」的口号就已被提出。

到了14年后的今天，这一口号早已不再新鲜，也早已成为共识，但是，它真正被实现了吗？

提起车内的软件，或许你首先会想到那亿行代码带来的便利、AI模型带来的人性化座舱，以及飞速的智驾算法迭代。但其实，「软件定义汽车」的根基和天花板，应当是「低调」的电子电气架构（EEA）。

概念正在成为现实

中央集成式电子电气架构，同样已经被提出了多年。各大主机厂的相关规划和目标也已经公布了许久，但是直到去年，中央集成式的EEA还是显得有些遥不可及。

一套理想中的集成式EEA，应当将智能汽车中的所有电子控制单元，都集成在一个中央计算机中。这需要将分属各个功能的ECU（电子控制单元）、电路、传感器、执行器等零部件全部融合在一起，从而形成一个高度集成化的电子控制系统。

在智能化时代，这种高度协同的方式，除了能够简化电路，还能让各项功能响应更加高效。同时，它也能为整车降本以及加快技术迭代的速度。

在汽车智能化发展的早期，也就是相关功能尚未成为消费参考的要素时，由于EEA是一种难以被消费者直观感受到的技术，所以一些车企并未将EEA的更新换代视作研发关键目标。

但是到了如今，一些例如特斯拉、零跑、小鹏等颇为前瞻的车企，通过持续更新EEA技术，已经体现出了明显成果。

其中，零跑汽车于去年7月发布了真正“四域合一”的“四叶草”中央集成式电子电气架构，并很快便推出了基于该架构的量产车C10，让看似遥远的概念成为了现实。

一个“大脑”控制“全身”

“一个大脑控制所有”是许多车企对于中央集成式EEA的目标，也有多家主打智能化的企业陆续推出了相应架构。

例如，从特斯拉Cybertruck的最新信息中，我们看到了特斯拉对于48V系统和千兆级以太环网的应用：用几个小路由器，分布到更小的控制器局域网，即可执行特定的本地任务，同时也使得开发和调试更加容易。

其新型电子电气架构将所有高速控制器连接在一起，尽管终端数量增加了，信号电缆数量却减少了约68%。

特斯拉方面表示，这种新型架构这不像传统的静态控制器局域网（CAN bus），而是完全由软件定义，能通过软件即时监测。

特斯拉对于集成式架构的特点作出了很好的示范，但却没有做到真正用“一个大脑”来操控——升级到HW3.0后，特斯拉集成了两个自家SoC，相当于两个“大脑”系统

而在国内，小鹏汽车的X-EEA 3.0电子电气架构采用了中央超算+区域控制的硬件架构，而且将整车软件划分为系统软件平台、基础软件平台和智能应用平台三个层次。它可以搭载更高性能的芯片，并支持更高级别的智驾和智舱功能。

但是同样的，X-EEA 3.0也仍然在使用两个SoC+两个MCU，并未将所有域控集成在一个盒子中。此外，近期岚图发布的主打SOA概念的“天元架构”，虽然同样具备灵活开发的特点，但也是将各类域控进行了物理融合堆叠，并未真正实现舱驾一体。

显然，真正的中央集成和舱驾一体，在业内一直是一个难以达成的目标。但令许多业内人士意外的是，零跑汽车去年发布的四叶草架构，不仅做到了四域合一、舱驾一体，还迅速地实现了量产上车。

根据介绍，在四叶草的模组中，仅需要1颗SoC+1颗MCU芯片（高通8295+恩智浦NXP S32G3），即可系统化地融合座舱域、智驾域、动力域、车身域，实现“一个超算平台植入15个模块，28个系统ECU”，真正实现“一个大脑”管理所有模块！说的通俗点，就是这个超算平台作为唯一的大脑，负责“接化发”，即接收信息、分解处理、发送指令。

“该架构只有一个‘大脑‘，其中的左域控制单元、右域控制单元和后域控制单元，没有逻辑功能，只有执行功能，这才是真正实现了中央控制，也就是‘软件定义汽车’。“零跑方面介绍道。

近日，在C10的预售发布会上，零跑方面也宣布，在基于高通8295芯片的基础上，C10能够实现智能座舱、L2+辅助驾驶以及自动泊车、360°环视，调音等多项功能，实现了“一芯多用”。在当前的其它车企中，这四项功能需要四颗芯片。驾舱功能在一颗芯片上实现融合，是全球汽车行业都在追寻的前瞻技术，前有英伟达THOR芯片、后有高通FLEX芯片，两者均把驾舱融合在一颗芯片上视作目标，但其量产时间预计在25年底。零跑为什么能提前做到驾舱融合且更集成了泊车和音响调音？零跑表示，除了2019年量产了国内首颗智驾芯片-凌芯01，在芯片融合及功能定义上具备经验能力外，其核心电子部件的全域自研，为驾舱融合的实现奠定了基础。

实现驾舱一体融合，不仅可以少用芯片，更能将座舱和智驾系统间的数据实时共享，在降低芯片使用的基础上，降低故障率的发生、提高车辆的协同效果，辅助驾驶员更好的驾驶车辆。

在行业普遍紧盯特斯拉的示范案例时，我们却发现，零跑同样在采用以太网主干、标准接口，并将整车线束减少至1200米（高配版1500米）的同时，还率先实现了真正的“中央集成”和高度融合，令舱驾一体成为了现实，成为了最令人振奋的先驱型案例。

10秒，重新定义OTA

近日，有媒体已经体验了零跑C10的智舱功能。虽然还不是SOP车型，但大家已经能够体会到交互系统对连续指令、分区识别、全方位控制的流畅度和功能丰富性。

这是因为，四叶草架构下的信号能力已呈现质变：千兆以太网结合5G通讯和WIFI6，大大提高了传输效率和协同性。再加上高通最为领先的8295芯片，延时已几乎不存在。要知道，搭载8295芯片的奔驰E-class跑分成绩高达93万分。

要说什么是四叶草架构的最大亮点，那必然是它能够将一颗负责系统的SOC芯片和一颗负责微控制单元的MCU芯片对应主板集成到一个域控制器/HPC的总成里。

而对于零跑来说，之所以执着于要实现“一个盒子、一个大脑”，除了对于简化结构、强化功能的追求外，还有更关键的一点——就是更加快速、便捷、低成本的迭代和OTA。

“就像人类的大脑能够控制四肢和语言一样，在将四肢和语言标准化开发且提供进化冗余的前提下，四叶草架构的‘中央大脑’也可以对座舱、智驾，互联等功能进行统一控制，才可以更好地优化这些功能。”近日，零跑汽车创始人、董事长，CEO朱江明举例道：C11在最近一次OTA中，改变了34项功能。其中包括了仪表屏显示内容、哨兵模式等多个模块，这意味着必须要对各式控制器做到统一的管理。

“只要升级了软件，就可以对整车所有功能常用常新，不断丰富功能、改善功能，这才叫做‘软件定义汽车‘。”

除此之外，为了更好地实现“千人千面“的用车体验，四叶草架构的接口已开放超过了200个，包括声/光/椅/门/窗/屏/灯/空调等传感单元，相较以往交车即固定车辆功能体验，接口的开放，可让用户根据自己的个性化需求，随时变换车内的各项功能组合，此外，场景可生成编码，支持分享给其他人，增加了车辆的可玩性。

在软件层面，相较于以往的多个代码库，新架构由于只有一个SoC代码库+一个MCU代码库，各功能通讯协议能够共享打通，各系统运行兼容性更强。

这样一来，也就终结了过去多个并行代码库各自为政、难以统一的尴尬局面。

更快的通讯、更低的延时、更少的故障，这些是日常操作能感受到的体验，除此之外，用户直接能感受到的部分，还是OTA体验。众所周知的是，直到如今，智能车用户对于OTA体验的吐槽仍然大量存在。其中包括耗时过长、不够稳定，乃至安全隐患等。

而零跑基于LEAP 3.0，可以实现无感OTA：也就是将系统分为A/B两个，A系统正常运行，升级包在后台的B系统下载，再用1秒进行A/B系统的切换，系统重启，即可完成更新。

又一个“智能化元年”

“虽然已经历了十年发展，但电动车仍算是是新生事物。从前，设计一款车从立项到量产，基本上要36个月——来自不同供应商的控制器，全车可能有四五十个。控制车门、座椅和扬声器的MCU也是多种多样，互相独立，这既增加融合难度和成本，也很难做进一步开发迭代。”近日，朱江明针对EEA与技术迭代之间的关系，作出了解释。

目前，仍有不少车企在使用分布式EEA。因为即便使用传统架构，只要不惜成本堆料，并在软件上进行妥善融合，那么其实对于消费者体验来说，还是够用的。

但是朱江明的上述发言，正是在解释为什么即便消费者的感知有限，车企却还要投入巨大精力物力来研发中央集成式EEA——因为它不仅是汽车智能化的根基，随着汽车越来越像电子产品，摩尔定律在汽车中正在发生作用，更决定了技术迭代的发展天花板，带来了更多的可能性。

例如，零跑的“四叶草”架构将座舱域、智驾域，车身域和动力域实现了“大一统”，在这四域中的所有功能，都能听从一个“大脑”，拥有更好的协调和响应能力，也能在更短的迭代周期内，同步进行全面的自定义和优化。

这正是“仅升级一个超算平台软件，即可完成整车进化。”

其实，要做到四叶草的这一步，难度极高。因为不同的车内应用，对于CPU和GPU和内存的资源依赖完全不同。要想实现高度集成，对于系统资源的实时分配和管理，以及内部功能开发的考验非常大。而零跑之所以能造就四叶草架构，是基于其自成立以来就坚持的“全域自研”路线。

如今，零跑「四叶草」平台可对外提供标配、中配和高配三个版本的解决方案，可应用于10~30万级车型。

同时，通过技术共享，零跑已在多个领域收获外部订单。相信在其示范作用的助推下，智能汽车行业将步入“中央集成式EEA上车元年”，之后的功能迭代，更是会呈现难以想象的速度和空间。