跟着汽车智能化、网联化程度升高，汽车座舱渐渐向以人机交互为重心、多屏联动的智能座舱进展。在芯片研发创造、假造化手艺鼎力进展下，在一颗功能雄壮芯片上运转多个车载职掌系统，同时启动多个显示屏的“一芯多屏”智能座舱商量成为智能座舱的进展趋向。
跟着汽车资产智能网联化过程的一直进展，花费者关于汽车的了解渐渐从“代步的交通器械”向毗连家和办公室的“第三空间”变动，汽车座舱做为空间承载体，更加遭到整车厂、汽车零部件厂商的关心。而保守座舱中成效布局零星，机器式风度与中控显示屏的人机交互领会较差，不能餍足花费者对汽车座舱智能化的须要。与此同时，在人为智能、车联网手艺、汽车芯片以及职掌系统等手艺进展助推下，以人机交互为重心，能供给多屏联动的智能座舱跃然纸上。
智能座舱是由车载文娱系统、数字液晶风度、昂首显示器（HUD）、流媒体后视镜以及后排显示屏等电子设置构成的一套完全系统。它是对保守座舱全方位的晋级，在硬件方面，将保守机器式风度晋级为数字液晶风度，为驾驶音信供给极富科技感的画面展现；增进了流媒体后视镜、HUD及后排显示屏，为花费者供给圆满的导航音信、范畴处境音信以及文娱音信。在软件方面，融入了多模态交互、智能场景、特性化效劳，餍足百般化人机交互须要，晋升花费者驾驶领会。
“一芯多屏”
趋向比年来，大大都整车厂的座舱商量中车载文娱系统、数字液晶风度、HUD等电子设置均具备管制器，各个管制器独自管制自己显示界面输出。这类商量紧要存在两大缺点：一方面是管制器数目增进，升高整车成本，致使整车厂成本管制压力陡增；另一方面是在坐舱电子设置日趋一再的音信交互下，为完结多屏联动，管制器之间通信开消加大，通信推迟增进，同时对整车厂怎样协同繁多厂商开展多屏音信交互开采办事提议庞大挑战。
跟着芯片行业的马上进展，车载芯片的算力获得庞大晋升，使得仰赖一颗SoC系统级芯片运转多个职掌系统、同时启动多个显示屏合并交互（即“一芯多屏”）渐渐成为事实。年宇宙通信大会上，伟世通初次推出智能座舱处分商量SmartCore，它在一个多核SoC级芯片上运转车载文娱系统、数字风度、HUD等多个自力系统，从头界说了音信传输方法，让多屏交互更易完结。这一商量在年由飞驰领先终了量产，标识着智能座舱加入“一芯多屏”阶段。
SmartCore智能座舱商量
今朝，国表里汽车零部件厂商均主动加速“一芯多屏”式智能座舱的布局。安波福推出基于英特尔芯片的ICC智能座舱商量，今朝已在长城、沃尔沃等车型量产；电装与黑莓联结推出HarmonyCore商量，在斯巴鲁车型中完结量产；一汽团体、东软和英特尔联结颁布智能座舱平台C4-Alfus，已在红旗车型中投产；德赛西威基于高通A车载芯片为愿望ONE车型创造四屏互动的智能座舱商量。
“一芯多屏”式智能座舱商量将成为干流趋向。在成本管制层面，与“多芯多屏”商量比拟，“一芯多屏”商量的总成本消沉；在通信层面，“一芯多屏”商量中多屏交互音信在芯片内部终了传输，改动了多个职掌系统之间经过CAN/LIN总线等通信传输音信的方法，通信时候大幅消沉；在平安性层面，采取“一芯多屏”商量，系统繁杂度消沉，芯片等器件数目削减，完全靠得住性增进。
“一芯多屏”关键器件与关键手艺
在产物孕育上，“一芯多屏”式智能座舱的硬件部份紧要包罗以车载芯片为重心的祈望平台、显示屏等，软件部份紧要包罗职掌系统、假造机看守器（Hypervisor）、中心件、扶助器械等。
车载芯片
“一芯多屏”商量中车载芯片的CPU决计了多个运用APP同时运转的流通度，GPU决计了中控显示屏、液晶风度的明晰度，动画功效流通度[3]。为完结智能座舱中触屏、语音、人脸区别、手势区别等多模态通畅交互，完结多屏联动、显示画面灵便流通，对车载芯片的CPU及GPU运算须要随之升高，进而增进汽车芯片资产的进展。
暂时智能座舱芯片墟市紧要包罗恩智浦、瑞萨电子、德州仪器等保守汽车芯片厂商，同时以高通、英特尔、三星为代表的花费电子芯片厂商也纷纭布局个中，孕育了以恩智浦i.MX8QM、瑞萨R-CARH3、高通A、英特尔A为代表的智能座舱干流芯片。表1因而上四种车载芯片的功能参数。经过比较四款芯片的参数，能够发觉高通A芯片在创造工艺、CPU主频、GPU功能等方面均处于行业当先，而且愿望ONE、款奥迪A4L、领克05、小鹏P7等近十款新车型均搭载高通A座舱芯片，充足阐述芯片运算才能决计其墟市占据份额。
车载芯片功能参数
除了以上国际芯片厂商外，国内芯片厂商也一样加速产物研发步调，推出各自座舱芯片产物。年亚洲CES上，全志颁布了针对智能座舱的车规级SoC芯片T7；年6月，地平线开采的智能座舱AI芯片征途2在长安UNI-T正式下线运用；黑芝麻颁布了两款车载芯片，商量在年量产；华为与比亚迪半导体协做，进一步加速智能座舱芯片研发的步调。
车载职掌系统
在“一芯多屏”趋向下，车载职掌系统将是智能座舱的软件重心。经过车载职掌系统办明智能座舱内的硬件资本，调配软件运转，为车载运用APP供给运转处境，使得智能座舱的音、视频记号表现出最大影响，为驾驶员营建安逸驾驶处境，并供给车辆行驶音信、导航音信、声响文娱等音信。
干流车载职掌系统紧要包罗QNX、Linux和Android三大系统。QNX系统是黑莓（Blackberry）公司开采，靠得住性强，平安性高，但其开采花费高，系统非开源，致使软件生态并不圆满。Linux是基于POSIX和UNIX的多用户、多职责，扶助多线程和多CPU的职掌系统，而且是免费的开源系统，开采成本低。Android是基于Linux系统内核开采而来的，它的上风在于软件生态修建圆满，系统开采者人数吞噬上风，与之适配的APP运用数目繁多，但系统平安性、稳固性较差，易呈现黑屏、死机等形势，无奈餍够数字风度成效平安请求。其它，国内阿里与上汽协做，基于Linux系统内核创造了AliOS系统，依靠于阿里云，可完结车端、云霄、用户端三者互联互通。
在智能座舱中，数字液晶风度负责向驾驶者显示车内传感器的关键音信，触及车辆平安，依照ISO准则中请求，数字液晶风度务必切合ASILB级准则，普遍采取QNX或许Linux系统。而车载文娱系统负责导航、蓝牙电话、语音交互等非平安联系成效，大多采取Android系统。
各大整车厂今朝均在三大职掌系统根基上开采定制特性化职掌系统，个中基于QNX系统的整车厂有飞驰、名驹、奥迪、福特、群众等，基于Linux系统的整车厂有特斯拉、雪佛兰、丰田等，基于Android系统的整车厂有通用、祥瑞、一汽、广汽、比亚迪等。
“一芯多屏”完结方法
“一芯多屏”的完结紧要有两种道路，一种是硬件隔绝（HardwarePartition），另一种是假造机看守器（Hypervisor）。它们之间紧要差别在于硬件资本是不是同享。
硬件隔绝是经过硬件分区将SoC芯片的内存地区、外围设置、引足等硬件资本举办区分和办理，硬件分区对各自所属资本具备拜访和办理成效，分区间硬件资本不能同享。以恩智浦i.MX8QM芯片为代表的智能座舱商量是基于硬件隔绝完结的。在芯片内，别离设立了风度和文娱系统的硬件分区，将多核CPU及其余硬件资本按职掌系统须要分派到各自分区内，最后完结在风度分区内运转Linux系统，在文娱系统分区内运转Android系统。硬件隔绝简化了硬件资本分派与办理，为软件开采供给极大便捷性。
假造机看守器（Hypervisor）是运转在硬件设置与职掌系统之间的一种中心软件层，理睬多个职掌系统同享硬件资本。在假造化处境下，Hypervisor能够调理CPU内核、外部设置、内存地区等硬件资本，并为每个假造机分派不同资本。在Hypervisor调解管制下，多个职掌系统在硬件方面完结资本同享共用，在软件方面保持自力、互不干与。纵使一个职掌系统呈现软件毛病或产生崩溃，其余职掌系统仍可连续寻常运转。
依据Hypervisor运转地点介质，可将其分为两大类，第一类是Hypervisor直接在硬件设置上运转，普遍称为Type-1型；第二类是Hypervisor在职掌系统上运转。在汽车范围中，第一类Hypervisor运用至极遍及，已成为“一芯多屏”式智能座舱的干流设置。罕见的车载Hypervisor包罗QNXHypervisor、ACRN、XEN、COQOS等，个中QNXHypervisor成效平安等第最高。
“一芯多屏”进展面对的挑战
从汽车芯片厂商角度，完结“一芯多屏”商量须要开采系统级芯片，手艺门坎随之抬高。在前期芯片商量、测实考证流程中，芯片厂商为餍足整车厂的车规级AEC-Q请求，以及ISOASILB级成效平安认证而需投入洪量研发资本和时候。
从汽车零部件厂商角度，欺诈Hypervisor完结“一芯多屏”商量开采周期较长，平衡须要12至18个月以至更永劫间，其开起事度在于假造化处境下多系统运转测实考证，使其保证智能座舱平台的流通靠得住。从整车厂角度，面对猛烈的墟市比赛，想经过特性化智能座舱吸引花费者，务必在资本与手艺研发举办充足投入。而今朝处于紧缩成本的大处境下，怎样均衡成本与保持产物硬件品控、软件稳固靠得住的之间干系是庞大挑战。
智能座舱正处于马上进展时间，要处分以上题目，须要芯片厂商、汽车零部件厂商以及整车厂三者之间提前布局，精细协做，协同开采，设立以“芯片厂商-零部件厂商-整车厂”为重心的同盟，共通勉力鞭策我国智能网联汽车朝着“场景主宰、软件界说、数据启动”的方位一直行进。
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