在自动驾驶领域，大算力芯片的角逐似乎已经暂告一段落，目前主流的国内外几家芯片厂商都已经拿出了百TOPS级别大算力的自动驾驶芯片产品。接下来的重点是量产上车的比拼，如何让自家的芯片真正上车，好用，易用，且被长久认可，发挥各芯片厂商 “软”实力的时候到了。

自动驾驶硬核“舞台”已搭好，

谁来唱戏？

如果我们把自动驾驶当做一台戏，那么芯片就是舞台，芯片的边界决定了舞台的大小。所以我们看到现在各大自动驾驶芯片供应商都在追逐大算力。过去几年，单车的算力需求从几T、几百T已经逐渐跃升到千T的量级，算力成为自动驾驶最核心的动力。在算力角逐时代下，国外厂商英伟达的Orin芯片、高通骁龙Ride、Mobileye的EyeQ，国内黑芝麻智能华山系列A1000等百TOPS级别的大算力自动驾驶芯片纷纷在这几年扎堆儿亮相。

既如此，自动驾驶的舞台已经搭好，那么接下来谁来唱戏呢？答案是软件。随着汽车不断向智能化、网联化方向发展，以单片机为核心的传统分布式电子电气架构（EE架构）正在向域控制器架构演进，最终形式将是中央计算平台架构。在这样的趋势下，我们发现，除了在自动驾驶芯片算力这一硬件上的通用性要求之外，汽车行业另外一个很大的变化是，供应商、原始设备制造商和新进入者等都开始向软件生态过渡。

我们正在进入一个软件定义汽车的时代，向域控制器架构的演进也为软件定义汽车提供了一条很好的路径。新计算平台的出现，将改变汽车市场长期以来“重硬轻软”的局面，重塑软件价值体系，软件逐渐占据重要地位。同时，如同当年手机从功能机向智能机的演变，汽车产业链也在经历从“纯硬件”向“硬件+软件服务”的盈利模式转变的过程。

汽车中所用的软件，过往大多是由专门的软件企业如IBM、Oracle、东软、中科创达等来提供。但是随着以前定位为Tier 2的芯片厂商现在逐渐开始转向Tier 1.5，如今他们不仅提供芯片等硬件，也陆续推出了自己的软件平台。

软件定义汽车，起点是软件，软件平台主要包括操作系统、应用层算法、中间件等。其中操作系统的核心功能是任务调度、设备管理以及将数据从外部传感器传输到芯片中进行后续处理，常用的内核有VxWorks、Unix（IOS）、Linux、QNX；应用程序算法主要负责处理数据；中间件是介于上层应用和底层系统之间的一套软件框架，负责标准化软件接口。

在自动驾驶芯片供应商中，英伟达针对智能驾驶推出了Drive OS操作系统、DriveWorks中间件、DRIVE AV等等；Mobileye则为其EyeQ芯片推出了EyeQ Kit软件开发套件；在软硬结合方面，国内自动驾驶芯片厂商也丝毫不示弱，如黑芝麻智能从一开始走的就是软硬结合路线，目前已发布了山海™人工智能开发平台，内置50多种AI参考模型库转换用例，还有瀚海中间件平台，完全对标国际大厂，在国内处于领先地位。并且黑芝麻智能还与AUTOSAR经典平台软件、嵌入式汽车软件BlackBerry等展开支持与合作。

软件定义汽车时代下，开发工具链是否完善是体现自动驾驶芯片易用性的重要指标，只有软硬件完全解耦，才能激发整个产业链的创造力和协同创新的活力。软件也将成为自动驾驶这个舞台上唱戏的一员。接下来我们就以软件平台中的中间件来加以重点着墨，为何英伟达和黑芝麻智能都选择推出了自家的中间件平台，中间件主要用来解决什么问题？其在汽车芯片中所起的作用又是什么？

什么是自动驾驶“中间件”

中间件是介于应用系统和系统软件之间的一类软件，它使用系统软件所提供的基础服务，衔接网络上应用系统的各个部分或不同的应用，能够达到资源共享、功能共享的目的。

自动驾驶的中间件，也属于广义上的操作系统，但是它和QNX、Linux这些底层系统并不一样。本质上它是介于上层应用和底层系统之间的一套软件框架，是对软硬件资源进行管理、分配和调度的平台，充当着软件和硬件解耦的关键角色。它为上层的应用软件提供开发和运行所需的环境，方便开发者快速、高效、灵活地开发和集成自动驾驶软件。

中间件的主要任务是负责各类应用软件模块之间的通信以及对系统资源的调度。它的优点，是可以大大降低应用层软件的开发难度，使研发工程师可以完全把注意力集中到功能算法的开发上。

总的来说，中间件是整个软件架构的核心组成部分。

中间件对于汽车软硬件解耦具有重要意义

进入“软件定义汽车”时代后，EE架构逐渐趋于集中化，汽车软件系统出现了多种操作系统并存的局面，导致系统复杂，开发成本剧增。为提高软件的管理性、移植性、裁剪性和质量，需要重新定义一套架构、方法学和应用接口，从而实现标准的接口、高质量的无缝集成、高效的开发以及通过新的模型来管理复杂的系统，即“中间件”。

中间件是基础软件的“三驾马车”之一，它作为连接应用程序和操作系统的桥梁，能够屏蔽基础硬件、操作系统和通讯协议的异构性，为应用开发者提供统一的、标准的交互界面。

当前，全球汽车行业中聚集了众多整车厂和供应商，中间件能够尽可能地让相同产品在不同车型上重复利用，以及让不同Tier1的产品实现相互兼容，进而大幅减少开发成本。与此同时，愈发复杂的软件和不同规格的硬件平台，使得软硬件组合所需要面临的挑战也成指数增长，中间件在这其中承担了承上启下的作用，便于开发者快速、高效、灵活地开发自动驾驶软件。

近年来随着自动驾驶应用从低阶到高阶的迅速发展，传统的开发模式即功能定义、硬件选型、针对不同芯片平台开发适配各自系统软件，已难以满足当前的开发需求。同时，行业对自动驾驶应用理解日趋深入，普遍认为未来自动驾驶系统软件将基于业务驱动型的SOA开发方法：既要满足当下的需求，还需具备相当的前瞻性、兼容性和扩展性，能够支持后续软硬件升级换代、增减模块的需求，使得终端客户在当前实现的功能基础上，进一步增加功能适用场景，同时提升当前已实现功能的性能指标。

面向自动驾驶的中间件，就正是这样一个可以按需调整、满足越来越复杂的底层硬件、传感器及上层应用灵活需求的平台。

自动驾驶中间件对下可以适配不同的硬件平台、传感器类型、OS内核和架构，对上可以提供统一的标准接口，支持自动驾驶数据链路上需要的各项服务，同时负责各类应用软件模块之间的通信以及对底层系统资源的调度，是未来自动驾驶方案不可或缺的一部分。

不难看出，中间件在汽车软硬件解耦的发展趋势中发挥了关键作用。

结语

自动驾驶的路很长，从自动驾驶概念诞生，到供应链企业研发出芯片，再到量产，最后上车，需要产业链层层配合，才能最终全面开花，平稳上路。如今来到自动驾驶芯片进入量产决赛的关键时间节点，以软件为中心的战略将成为自动驾驶芯片厂商角逐的另一个战场，软件特性正成为汽车行业关键的购买因素和差异化因素，如中间件这样的承上启下的软件将是未来自动驾驶方案中不可或缺的一环。软件的能力也将在几年内使汽车芯片行业的参与者脱颖而出，为其在价值链上开辟新机遇，并带来巨大的上升潜力。

来源：半导体行业观察，无远不往，汽车观察家