《中国汽车根本软件发展白皮书2.0》由中国汽车工业协会联合中国汽车芯片家当创新计策同盟以及AUTOSEMO组织下的46家成员单位共同编撰。旨在承担中国汽车家当变革中的生态发展任务，结合我国汽车软件家当发展现状，环绕中国汽车根本软件领域中的关键技能和关键标准研究进行深入研讨，知识共享创新实践，构建家当新生态。
在2020年发布的1.0版本根本上，本次发布的《中国汽车根本软件发展白皮书2.0》在软件定义汽车发展情形、SOA标准背景与架构、AUTOSEMO Service Framework（ASF）整体框架、ASF团体标准事情组推进操持、软件定义汽车的创新实践、车载智能芯片与根本软件构建智能汽车新生态、AUTOSEMO的标准发展情形以及AUTOSEMO生态体系未来展望等方面进行了深度的解析。
在\"大众软件定义汽车”的时期，电子电气架构作为汽车智能化的基底，目前已经成为智能网联车企的研发重点。受益于硬件架构、软件架构、通讯架构的发展与升级，传统汽车所采取的分布式架构将逐渐地被域集中电子电气架构、车辆集中电子电气架构等取代，未来更会以做事为导向，将更多的功能集成到更高性能的打算单元，催生真正的车载打算平台。
1、软硬件及通讯发展影响E/E架构走向
汽车E/E架构通过整合汽车内各种传感器、处理器、线束连接、电子电气分配系统和软硬件天生的总支配方案，实现整车的功能、打算、运功及能量的分配。其架构的发展的关键变革紧张表示于硬件架构升级、软件架构升级、通讯架构升级三个方面。
（1）硬件架构升级
硬件架构可以通过有针对性的增加行列步队，平衡模块与模块之间的实行速率差异和延时，高效地处理要求。
实现高等自动驾驶，不仅须要多传感器共同感知外部环境，还须要实时监测车内各部运行数据,统一判断并协同实行。半导体作为汽车电气系统中关键器件，近些年大量极为高效的功率半导体推出，为车辆的传感器系统、数据处理系统、车辆实行器系统等领域实现功能供应有效的支持。
(2)软件架构升级
AUTOSAR软件架构的涌现摆脱了软硬件高度耦合，提高了系统的整合能力。其分层式架构设计给电子电器架构设计者供应了启示。基于AUTOSAR理念，将整车E/E架构开拓划分为需求定义、功能逻辑架构设计、硬件架构设计、架构评估等四个部分。
(3)通讯架构升级
随着智能汽车功能与运用日益繁芜化，将涌现海量的数据须要实时采集并处理。XML、图像、音频/视频等大量的非构造化数据不再罕见。未来对数据传输哀求极高，传统的汽车电子电器架构的LIN/CAN总线将较难知足高速传输的需求。大带宽、高通量、低延迟、易于连接Internet的车载以太网将成为运用于未来智能汽车主干网络。
2、E/E架构现在及未来趋势
传统分布式E/E架构
在传统汽车采取的分布式电子电气架构阶段，车辆各功能受不同且单一的电子掌握单元掌握。随着配置需求与功能实现办法的增加，导致整车中ECU数量激增。面对这种无限制的扩展，分布式E/E架构很难高效地分配和承载数据网络、电能、掌握器等过多的繁芜功能，以是其不再是知足现阶段乃至未来智能化汽车所须要的更高算力与更强通讯能力的可拓展性的架构设计。同时，采取的传统E/E架构不能实现整车OTA,,在智能化网联化功能软件涌现BUG时，通过召回的办法才能终极办理难题，极大地影响了客户体验。
随着智能汽车的发展，对E/E架构也提出了更高的哀求。智能汽车哀求E/E架构能够知足高打算性能、高通讯带宽、高功能安全性、高网络安全性、软件持续升级能力等多方面的需求。E/E架构的升级紧张表示在3个方面，分别为硬件架构升级、通信架构升级、以及软件架构的升级。
硬件架构升级
(1)硬件架构的升级
现阶段各主机厂方案的E/E架构紧张为3种，其分别为集中功能域、跨域领悟、整车集中+区域掌握,紧张差异如下：
1)集中功能域方案：每个功能域设置一个域掌握器，域掌握器之间通过以太网和CANFD相连。域掌握器分为性能型和集中型两类。性能型域掌握器：紧张指信息娱乐域掌握器和自动驾驶域掌握器。该域掌握器须要处理大量的数据，须要较大的数据处理能力。由于该掌握处理数据弘大，域掌握器办法相对付分布式架构，实现相同性能下可降落本钱。集中式域掌握器：紧张是指动力总成域、底盘域和车身域的 掌握，该部分对算力哀求较低，紧张涉及的还是掌握指令打算和通讯资源。
2)跨域领悟方案：为了进一步提升性能，知足协同实行又减少本钱，跨域领悟集中化方案运用而生,即将两个或者多个集成型域掌握器合并为一个域掌握器。比如动力域和底盘域的合并、车身域与信息娱乐域的合并。
3)整车集中+区域掌握方案：车中只有一个中心打算平台，区域掌握器受中心打算平台统一管理。区域掌握器以物理区域来定义的掌握器，可就近支配线束，减少线束本钱。分布式掌握器集成，可以减少通信接口；能进一步提升算力利用率、减少算力设计总需求；同时数据能够更好的领悟，统一交互，实现整车功能协同。在中间发展阶段，可能会涌现由多个打算平台如(3个打算平台)向一个中心打算平台过渡的过程。未来云平台会作为中心打算平台的补充，完成部分实时性哀求不高的打算。
各家OEM整体按照E/E架组成长趋势在方案相应的架构，如长城的3.X、4.0和5.0平台架构。
长城各平台架构
(2)通信架构的升级
在传统架构中，ECU主干网络是CAN(FD)O在当前架构中，主干网络采取CANFD和Ethernet双线路。在未来，Ethernet在车内将得到更加广泛的运用。
(3)软件架构升级
架构升级一个十分主要的目的是能支持软件的升级。哀求相应的软件架构能够知足：当前架构软件/固件OTA升级、软件架构的实时性、操作系统可移植性。为了知足软件架构升级需求，软件架构引入了SOA架构。在云端、中心打算平台和区域掌握器采取符合SOA理念的软件架构，如下图所示。
云端、中心打算平台和区域掌握器的SOA理念软件架构
1）Vehicle Computational Layer 整车打算平台层
该层具有如下特点：
•以做事导向
•功能可迁移性强，OEM差异化/品牌印象功能紧张表示在该层
•软件可以灵巧的升级/更新，更新周期短、更新频率快
2）Vehicle Abstraction Layer 整车抽象层
该层具有如下特点：
•由用于电源和数据分配的区域掌握单元组成，分离打算层和嵌入层
•紧张集成了驱动掌握软件和大略的运用软件
•作为嵌入式软件做事的做事代理
3）嵌入层
该层具有如下特点：
•实行器/传感器特定处理
•静态/长软件更新周期
为了掌握依赖关系并以良好的办法构建软件，该当利用分层架构。如下图所示，将硬件逻辑，例如传感器和实行器逻辑（绿色外设）与运用程序逻辑（蓝色主运用程序）分开，以便能够在中心系统等分配运用程序，同时保持传感器/实行器尽可能详细。
分层架构
通过对云端、车内集中中心掌握器、区域掌握器、以及传统的嵌入式掌握器的软件采取符合SOA理念的软件架构理念，按照分层式架构，终极打造车辆的软件生态系统。
域集中E/E架构
为了应对智能化汽车功能和软件繁芜度的提升，达到更高等别的安全及反应速率，确保大量的数据及时吸收、处理、并发出相应指令，须要对汽车电子电气架构进行重构。域集中电子电气架构将会是未来几年的主流。域将整车划归为不同区，如动力域、车身域、底盘域、娱乐域等。单个掌握器相对集中地掌握所在域内原来归属各个ECU的功能。减少一个功能、一个“盒子”的分布式E/E架构繁芜的布线，建立更加灵巧的体系架构。同时，相对付传统分布式架构，域集中E/E架构可实现整车OTA。
汽车电子电气架构正朝着\"大众为智能化体验做事”方向演化。集中式电子电气架构势在必行且需求急迫。在未来集中式E/E架构盛行的时期，将连续以做事为导向，开始跨域领悟发展，把更多的功能集成到一个或几个高性能的打算单元，为软件供应高性能实时打算平台。在这样的理念下，催生真正的车载打算平台。
汽车逐渐走向智能化势在必行，越来越多曾经看似难以实现的功能将持续被引入并实现。这也就意味着，作为汽车智能化基底的电子电气架构，在现如今盛行的模块化、集中化架构的根本上，探索实行更加高效的架构来担保未来海量数据的高速吞吐，采集数据的实时处理，跨域数据的无界交互。
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