软件定义汽车，处理器该怎么变？

当软件定义汽车从概念走向规模化落地，传统分布式架构的弊端日益凸显，数十甚至多达上百个ECU分散布局导致的高复杂度、跨域数据壁垒、AI功能落地难等问题，成为制约行业升级的核心瓶颈。

在此背景下，高集成度中央计算处理器的出现，正推动汽车电子电气架构完成从“分布式域控”到“中央计算”的关键跨越，重塑产业竞争格局。

从分散到集中，破解行业痛点的核心逻辑

“当今车辆越来越复杂，更多功能被嵌入其中，消费者希望车上能获取最新技术，实现功能更新升级甚至个性化定制。但在硬件定义的汽车中，更改一项功能可能需要调整10个ECU以及50个软件模块，这对车企是巨大挑战。”在近期的媒体沟通会上，恩智浦半导体执行副总裁兼模拟与汽车嵌入式系统业务部总经理Jens Hinrichsen直言。

他指出，基于此，车企必须推动车辆数字化，将功能从硬件解耦、改由软件实现，这样功能更新便可通过中央计算机快速完成，而这需要一个强大的车载计算平台作为支撑。

这也是恩智浦推出S32N7超高集成度处理器的原因所在。其核心逻辑便是实现车辆核心功能的集中化管控，打破域与域之间的壁垒，开启汽车数字化新时代。

从技术底层来看，S32N7基于与S32N55相同的5纳米技术平台，这一先进制程不仅带来了性能提升，更实现了极致的集成度。它在一颗芯片上实现动力总成、车辆动态控制、车身、网关和安全域的集中管控，将软件和数据整合至车辆核心的集中化枢纽中，同时满足高标准的功能安全与信息安全要求，大幅降低系统复杂性。

S32N7搭载了20个独立计算引擎，包括8个Arm®Cortex®-A78AE应用内核和12个Arm®Cortex®-R52实时内核。各个内核可独立运行，某一内核处理功能安全关键任务时，不会受其他内核影响，真正实现零延迟和高水平功能安全。

Jens Hinrichsen指出，底盘、动力总成、车身等核心汽车功能是车辆的基础，是让车之所以成为车的核心，必须具备极高的稳健性、功能安全与信息安全，同时需要超高实时处理能力和零延迟表现。

与此同时，S32N7在AI部署上也颇具亮点。其AI能力专门面向车辆核心功能。据悉，其内置eIQ®Neutron NPU，基础算力约2TOPS。Jens Hinrichsen表示，这一算力虽不突出，但已足够支撑车辆核心的AI功能。

具体来看，它可支撑电池异常检测、预测性维护、智能能源管理等实用场景。比如通过AI算法实时监测电池芯热能消耗，提前预判热失控风险；或是智能关闭驾驶中无需的功能，在驾驶员无感知前提下降低能耗、提升续航。

更重要的是，其搭载的PCI Express接口可外接额外AI芯片（如4个Kinara芯片可实现160TOPS算力），为未来AI功能扩展预留充足空间，确保无需重新设计整车架构即可升级至最新AI芯片。

对车企而言，S32N7的核心价值体现在实际效益上。通过减少数十个硬件模块、优化布线和电子设备，它能帮助车企将总体拥有成本（TCO）最高降低20%。

Jens Hinrichsen详细解释了这一数据的由来：“我们对比了分布式与集中式架构的BOM成本，包括半导体、线束、ECU、软件以及软件牌照等全链条成本，最终得出总拥有成本可降低约20%的结论。”

他进一步强调，成本节约的最大优势在于架构复用性：“这种可复用性支持在既有硬件基础上更新软件，在车辆全生命周期内通过OTA升级，可持续享受复用性带来的TCO降低收益。”

此外，S32N7支持跨车型和品牌的硬件与软件可扩展性，帮助车企建立基础平台，在整车范围内扩展AI驱动的创新，加速软件商业模式落地。

生态协同，破局量产应用的关键变量

中央计算芯片的规模化应用，从来不是单一企业的独角戏，而是需要Tier1、车企、芯片厂商形成生态合力。尽管S32N7的技术优势显著，但从芯片样品到量产上车，仍需跨越生态适配、客户现有生态迁移、量产节奏把控等多重挑战。

博世的率先入局成为重要突破口。作为首家在车辆集成平台中部署S32N7的Tier1，博世与恩智浦展开了深度合作，联合开发了参考设计、安全框架、硬件集成方案及专家赋能计划，加速系统部署，减轻早期采用者的集成工作量。

图片来源：恩智浦

目前，博世正以S32N7为基础创建车辆架构，打造行业演示平台，全面展示该芯片的核心优势。

此外，恩智浦为S32N7配备了完整的软件工具链和中间件支持，包括MotionWise中间件（TTTech Auto），助力车企快速完成软件适配和功能开发，缩短产品上市周期。

客户现有生态的迁移难度，是S32N7市场推进过程中面临的核心挑战。如今车企在动力、底盘等领域已形成成熟控制生态，每个部件都有专属的硬件和软件体系，兼容性问题成为迁移过程中的“拦路虎”。

“行业亟须对车辆的子生态进行简化，而S32N7提供的完整架构和软件平台，能帮助车企逐步将边缘节点功能迁移至中央计算单元。”Jens Hinrichsen表示，这一过程虽需时间，但趋势不可逆，就像计算机、服务器、手机行业都经历过的集成过程一样，只是汽车行业更为复杂，需要更长的过渡周期。

量产节奏方面，Jens Hinrichsen在接受采访时透露了大致规划：“预计S32N7比较简化的版本会在2027年底、2028年初进入市场，在这之后将会很快推出完整版本的S32N7。”

值得关注的是，中国市场被恩智浦视为S32N7规模化应用的关键阵地。Jens Hinrichsen告诉，中国车企对S32N7的兴趣非常浓厚，在AI应用落地方面也最为活跃。

这背后有两大核心原因：一方面，中国新能源汽车市场竞争激烈，车企需要通过架构升级实现差异化，S32N7的跨车型、跨品牌可扩展性，能帮助车企快速拓展产品矩阵以及拓展国际业务；另一方面，中国车企在AI应用上更为激进，他们需要一个可靠的AI平台，将AI功能深度融入车辆核心功能中。

链式反应，架构变革重塑行业格局

汽车电子电气架构的每一次迭代，都将引发产业链的深度重构。从分布式ECU到域控制器，再到中央计算，汽车行业正经历一场涵盖技术路线、商业模式、分工体系的全链条变革，而中央计算芯片的发展，将成为这场变革的核心催化剂。

S32N7的设计理念充分体现了对行业长期演进的预判。Jens Hinrichsen强调：“S32N7不是服务于某一代车型，而是为软件定义汽车的长期演进预留充足空间。”

其搭载的PCI Express接口可灵活扩展AI算力，车企无需重构整车架构，即可支持从L2到L3级自动驾驶的升级；而持续在线的AI功能，即便在ADAS或IVI处理器关闭时仍能稳定运行。

这种“可扩展、可升级”的特性，恰好契合了软件定义汽车的核心需求。它让车企能够在现有硬件基础上，通过OTA持续推送新功能，延长车辆的生命周期价值，也让“终身升级”的汽车产品形态成为可能。

商业模式的重构正在打破传统产业边界。过去，车企的盈利模式主要依赖硬件销售，软件功能多为“一次性交付”，车辆卖出后难以产生持续收益。

而中央计算架构的出现，让车企凭借集中化的计算能力和全车数据访问权限，通过OTA持续推送新功能，实现“软件收费”成为可能。这种从“硬件销售”到“硬件+软件+服务”的转型，不仅将重塑车企的盈利结构，更将推动行业形成“硬件为基、软件为魂、服务为翼”的新型商业模式，挖掘长期收益潜力。

产业链分工体系正在发生深刻变化。对Tier1而言，必须向“系统解决方案提供商”转型，通过整合芯片、软件、硬件资源，为车企提供一体化解决方案。

对车载芯片企业而言，竞争焦点已从单一性能参数转向集成度、实时性、功能安全、AI扩展性及生态完整性的综合比拼，技术壁垒将进一步提升。

值得关注的是，中央计算架构的普及也将加速RISC-V架构在车载领域的应用进程。

Jens Hinrichsen在沟通会上透露：“目前恩智浦面向客户的微控制器、微处理器均采用Arm®Cortex®内核，这是当前能为客户提供的最优生态选择。但在消费者看不到的后台运行层面，包括DSP在内的隐藏内核其实已在使用RISC-V架构。”

他还补充道：“我们正在大力推动RISC-V生态的完善，当RISC-V生态准备就绪时，我们将及时为客户提供相关支持。在此之前，恩智浦必须向客户保证提供稳定可靠的Arm内核产品。”

从行业长远发展来看，中央计算架构的普及是汽车行业向电动化、智能化、网联化转型的必然选择，而S32N7等芯片的出现，为这一转型提供了关键技术支撑。

尽管生态适配、技术迁移等挑战仍需时间攻克，但不可否认的是，中央计算时代的大幕已经拉开。未来，只有那些能够精准把握技术趋势、构建协同生态、快速响应市场需求的企业，才能在这场产业重构中占据先机，引领行业发展方向。