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对车厂来说“软件定义”是不可避免的趋势。Tier 1为每项新功能提供黑盒的日子很快就结束了。虽然软件定义汽车前景广阔，但这一趋势要求车厂在虚拟开发环境中使用虚拟ECU设计汽车。
对于购车者来说，软件定义汽车（SDV）可能仅仅意味着车载信息娱乐系统上运行的OTA升级或各种应用，而底层硬件则保持不变。
但另一面，对于汽车设计工程师来说，SDV既重要又棘手。
好处显而易见。从理论上讲，SDV可以将系统设计师从传统汽车开发流程的串行结构中解放出来。
与花费大量时间通过测试、调试、再测试、调整和优化系统来整合软件和硬件相比，SDV的大部分开发工作可以在设计人员接触新款芯片之前首先在软件中完成。
然而，对于大多数习惯于使用一个ECU开发一种功能车辆的汽车OEM来说，SDV并非易事。
要求OEM独自管理更紧密的软硬件集成可能是一个很大的障碍，尤其是在与多家Tier 1、软件供应商和SoC供应商打交道时，他们都有着自己的解决方案，但都没有被集成过。
CoreRide平台
在此背景下，NXP推出了“Open S32 CoreRide Platform”。NXP执行副总裁兼汽车嵌入式系统总经理Henri Ardevol称其为面向OEM和Tier 1的“业界首个汽车软件平台”，并表示S32 CoreRide平台对于“软硬件协同设计”至关重要。
该平台的核心是NXP对虚拟模型和虚拟开发的支持。
S32 CoreRide平台旨在解决车厂从之前的E/E架构过渡到新的汽车架构时所面临的复杂性、可扩展性和成本问题。
NXP汽车架构营销总监Paul Lee说：“与竞争对手的平台相比，CoreRide的不同之处在于这是一个开放平台，附带来自多个生态系统合作伙伴的预集成软件。”
与CoreRide集成的这些软件涵盖了从驱动程序到操作系统和中间件的各个领域。
该平台的合作伙伴包括RTOS供应商，如Green Hills、Blackberry QNX和Wind River，以及中间件供应商，如ArcherMind、TTTech Auto和Vector。这些公司与NXP进行了全面的“合作”，在NXP的CoreRide平台上优化并紧密集成了自己的软件，而不是简单地将其软件的通用版本移植到NXP处理器上。
Lee承认，许多软件供应商希望在多个MCU上重复使用他们的软件。但是，当软件没有根据硬件进行优化时，“MCU的一些加速性能可能会丢失”。他解释说，这正是合作伙伴在NXP平台上预集成软件可以发挥作用的地方。
S32N揭晓
S32 CoreRide平台汇集了NXP成熟的S32系列处理器，包括计算、网络和系统电源管理。
此外，NXP还发布了首个用于中央计算的S32 CoreRide解决方案，即S32N系列。S32N早在几年前就已亮相，是NXP首款采用TSMC 5nm工艺节点的汽车处理器。在4月初的Embedded World之前，NXP暂未透露有关S32N内部构建模块的细节。但它表示，软件和硬件的集成是与NXP的软件生态系统合作伙伴共同完成的。
NXP称S32N为“车载超级集成处理器”，不应将其与Nvidia、Mobileye和Qualcomm等公司开发的大型中央计算处理器混为一谈。虽然这些竞争对手的芯片是为ADAS或车载信息娱乐系统设计的，但NXP明确表示，S32N是为执行“车辆核心功能”而打造的。
核心功能包括运动和动力学、车身功能、能源管理、状态控制、资源管理器、网络、车辆安全、车辆健康、ADAS融合和安全。Lee说：“我们称它们为‘车辆核心’，因为没有这些功能，车辆就无法运行。”
例如，如果一个软件定义了车门的开启方式，它就必须在S32N等车载核心处理器上运行，而不是在Nvidia的Drive Orin中央计算芯片上运行。
S32N由S32 CoreRide软件生态系统支持，提供从安全服务、OTA管理和网络配置到车辆状态管理和诊断的各种应用。
不断扩大的E/E架构
OEM正在整合多个ECU、特性和功能。
但Ardevol指出，多种E/E架构类型正在“演变”，“具有不同的配置、性能和内存要求”。
即使在同一个OEM内部，不同类别的车辆也可能追求不同的功能和ECU组合。
车辆设计人员不仅要考虑ECU数量，还要考虑合并哪些ECU。在确定将哪些功能分配给哪些整合后的ECU后，系统设计人员必须知道他们能否在各种车辆架构类型中移植应用。在软件和硬件集成过程中，将软件定义的功能从一个地方移植到车辆内部的另一个地方，这种变化太多可能会造成复杂情况，从而危及安全性。
更重要的是，平台是否允许隔离关键硬件资源，将特定应用与其他应用明确区分开来。例如，系统工程师希望确保他们可以轻松安全地将控制器上运行的功能转移到中央计算机上。
Lee说，NXP的S32 CoreRide平台提供了一个“框架”，可以实现这种可移植性。
Lee表示，“该框架基本上是隔离SoC中的特定资源，以满足特定应用的安全性要求。例如，它可以在中央计算机上分配特定的内核、特定的内存和特定的外设，完全独立于另一个应用空间。这在我们的硬件中实现了很多。因此，我们称之为硬件强制隔离。”
硬件虚拟化
随着软件定义汽车成为主流，关于软件与硬件虚拟化的讨论也将随之增多。
3月中旬，Intel为宣传其SDV的效率和性能，发布了一份新闻稿，称“Intel为汽车行业提供了硅强制虚拟化功能，以创建正确的软件定义汽车”。
Intel援引汽车行业通过使用hypervisor来实现软件定义的做法，称软件虚拟化正在“形成一个瓶颈，无法满足当今工作负载的性能需求”。
Intel声称，其硅强制分离技术实现了“绕过hypervisor的直接路径，并在软件内为更高质量和新的工作负载开辟了额外的性能，这将释放消费者渴望的下一代功能和服务”。
NXP的Lee指出，“硅强制虚拟化”这一术语听起来很相似，但并没有明确说明Intel在其设备中内置了多少隔离功能。
Lee说，“在NXP，我们正在为关键安全和实时功能实现从内核到管脚的硬件强制隔离。”内核到管脚硬件强制隔离意味着功能在整个芯片中拥有自己的独立资源，包括内核（或多个内核）、内存访问、外设访问，以及最终在管脚上的信号。
NXP表示，这样就形成了一个硬件隔离的软件环境，使单个功能在运行时不会干扰其他功能。Lee指出：“OEM和Tier 1可以利用这一点，真正实现功能（或应用）与硬件的解耦。”
虽然NXP同意隔离和强制功能的重要性，但Lee怀疑Intel的重点是IVI和ADAS领域。相比之下，NXP的重点是深度嵌入式实时车辆控制。
同样，Arm也在本月发布了一系列汽车增强（AE）IP产品组合。与NXP类似，Arm也谈到了虚拟开发以及与软件供应商的合作，这些合作可以让开发人员在芯片中实施Arm AE IP之前进行早期软件开发。
对于NXP来说，这并不令人意外。几年来，NXP一直在为客户提供虚拟SoC模型。
过去，芯片公司从工厂运回芯片后就会立即发布，希望以此引起软件开发人员和系统设计人员的兴趣。软件定义汽车似乎正在颠覆这一进程。NXP表示，该公司已经开始与车厂和Tier 1合作，初步推出S32 CoreRide平台。利用S32 CoreRide功能的量产车正在开发中，预计将于2027年量产。
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