汽車行業(yè)正處于軟件定義汽車（SDV）革命的浪潮之中，這一轉(zhuǎn)型由先進(jìn)電子技術(shù)、人工智能（AI）以及互聯(lián)技術(shù)的融合所驅(qū)動，使汽車演進(jìn)為高性能計算平臺。SDV 能夠針對 ADAS、自動駕駛和車載娛樂等應(yīng)用，實現(xiàn)持續(xù)的功能更新、個性化體驗以及空中下載（OTA）升級，從而重塑整個價值鏈。然而，這一變革也帶來了顯著的復(fù)雜性，需要全新的體系架構(gòu)、強(qiáng)大的工程工具以及戰(zhàn)略層面的合作，才能滿足嚴(yán)苛的性能、功耗和安全要求。

德州儀器發(fā)布了 TDA5 系列 SoC，該系列可提供 10–1200 TOPS 的安全且可擴(kuò)展的 AI 性能，并在功耗與性能效率之間實現(xiàn)最佳平衡，使先進(jìn)的自動駕駛功能能夠以具有成本競爭力的方式覆蓋整車廠的所有車型。其面向 chiplet 的可擴(kuò)展架構(gòu)使整車廠能夠突破傳統(tǒng) SoC 的限制擴(kuò)展計算能力，為未來不斷演進(jìn)的自動駕駛需求提供持續(xù)升級的空間。

TDA5 SoC 通過集成的硬件安全架構(gòu)實現(xiàn)跨域融合，幫助整車廠滿足 ASIL?D 級功能安全標(biāo)準(zhǔn)，為車輛從基礎(chǔ)駕駛輔助邁向自動駕駛奠定堅實基礎(chǔ)。為應(yīng)對復(fù)雜車載軟件管理的挑戰(zhàn)，德州儀器與新思科技合作，為 TDA5 SoC 提供了新思科技 Virtualizer 開發(fā)套件（VDK）。VDK 通過支持電子數(shù)字孿生（eDT），使工程師能夠在 ECU 硬件尚未可用時提前“左移”啟動軟件開發(fā)，將整車軟件的上市周期加速多達(dá) 12 個月。

電子數(shù)字孿生

新思科技與德州儀器合作開發(fā)了 TDA5 VDK，為跨域的 TDA5 系列 SoC 提供了全面的軟件開發(fā)解決方案。該工具使軟件開發(fā)人員能夠高效地調(diào)試和分析軟件，加快迭代周期并提升軟件質(zhì)量。虛擬原型完整呈現(xiàn)了 SoC 的虛擬化結(jié)構(gòu)，涵蓋應(yīng)用處理、實時處理、多媒體、顯示、連接、分析以及安全等子系統(tǒng)。

VDK 在 TDA5 虛擬原型的基礎(chǔ)上進(jìn)一步擴(kuò)展了高級調(diào)試與分析能力，使軟件開發(fā)過程更加高效、成本更低。這對依賴硬件的底層軟件（如引導(dǎo)程序、操作系統(tǒng)與設(shè)備驅(qū)動程序、中間件以及多核平臺的并行軟件）尤為關(guān)鍵。VDK 提供全面的可觀測性和控制能力，實現(xiàn)非侵入式調(diào)試與分析，大幅加速軟硬件關(guān)聯(lián)調(diào)試與根因分析。

▲圖1：汽車電子系統(tǒng)的電子數(shù)字孿生示意圖

TI TDA5 系列 SoC 的 VDK 加速軟件調(diào)試與分析

新思科技與德州儀器合作開發(fā)了 TDA5 VDK，為跨域的 TDA5 系列 SoC 提供了全面的軟件開發(fā)解決方案。該工具使軟件開發(fā)人員能夠高效地調(diào)試和分析軟件，加快開發(fā)迭代并提升軟件質(zhì)量。虛擬原型完整呈現(xiàn)了 SoC 的虛擬化結(jié)構(gòu)，支持應(yīng)用處理、實時處理、多媒體、顯示、連接、分析以及安全等子系統(tǒng)。

VDK 在 TDA5 虛擬原型的基礎(chǔ)上進(jìn)一步擴(kuò)展了高級調(diào)試與分析功能，使軟件開發(fā)過程更加高效、成本更低。對于依賴硬件的底層軟件，例如引導(dǎo)程序、操作系統(tǒng)、設(shè)備驅(qū)動、中間件以及多核平臺的并行軟件，這些能力尤為關(guān)鍵。VDK 提供全面的可觀測性和控制能力，實現(xiàn)非侵入式調(diào)試與分析，大幅加速軟硬件關(guān)聯(lián)分析和根因定位。

▲圖2：通過虛擬 IO 連接實現(xiàn)更高效的軟硬件（HW/SW）調(diào)試——停車環(huán)視示例

VDK 與 SDK：統(tǒng)一的軟件開發(fā)基礎(chǔ)

VDK 與 TI 軟件開發(fā)套件（SDK）的集成為開發(fā)者在系統(tǒng)及相關(guān)軟件的評估與構(gòu)建過程中提供了一個基礎(chǔ)性的平臺。這一統(tǒng)一的方法源于新思科技與德州儀器的緊密協(xié)作，雙方共同努力，以確保該解決方案的有效性與可靠性。

TI TDA5 系列 SoC 的 VDK 在幫助德州儀器軟件開發(fā)團(tuán)隊開展芯片流片前的軟件開發(fā)方面發(fā)揮了關(guān)鍵作用。借助 VDK，開發(fā)人員能夠在芯片尚未量產(chǎn)之前設(shè)計并完善 TI SDK，從而實現(xiàn)更早的軟件驗證與優(yōu)化。

因此，一個高度集成、經(jīng)過充分驗證的 VDK + SDK 解決方案已可用于當(dāng)前的軟件開發(fā)需求。該一體化平臺能夠支持高效且可靠的系統(tǒng)與軟件開發(fā)流程。

集成生態(tài)系統(tǒng)解決方案

▲圖3：由豐富生態(tài)體系擴(kuò)展的統(tǒng)一開發(fā)基礎(chǔ)

除了 TI SDK 之外，新思科技與德州儀器還與多家行業(yè)合作伙伴協(xié)作，將其工具和嵌入式軟件集成至 TDA5 虛擬原型中。這些合作伙伴包括調(diào)試與仿真工具提供商、操作系統(tǒng)供應(yīng)商以及中間件解決方案（涵蓋感知與 OTA）的廠商。與新思科技和德州儀器合作完成 VDK 集成的生態(tài)伙伴包括：埃森哲、斑馬智行、Excelfore、Green Hills Software、IPG Automotive、Lauterbach、Phantom AI、QNX（黑莓子公司）、Stradvision、Vector 以及 Wittenstein。

隨著汽車行業(yè)從傳統(tǒng)的分層供應(yīng)鏈加速向軟件定義汽車生態(tài)體系轉(zhuǎn)型，此類合作能夠帶來關(guān)鍵的預(yù)集成解決方案，推動開發(fā)流程實現(xiàn)“左移”。持續(xù)集成（CI）與持續(xù)交付/部署（CD）是 DevOps 的核心方法，可自動化軟件構(gòu)建、測試與部署流程。聯(lián)合解決方案通過與 CI/CD 工具深度集成，進(jìn)一步簡化工作流，加快研發(fā)周期，提升代碼質(zhì)量，并增強(qiáng)團(tuán)隊協(xié)作效率。同時，這些能力還可借助新思科技 VDK 與云服務(wù)商基礎(chǔ)設(shè)施的集成，從而獲得更高的可擴(kuò)展性與靈活性。