【汽车计算从MCU迭代到SoC】
随着汽车科技的迅猛发展，微控制器单元（MCU）和片上系统（SoC）在汽车电子系统中发挥着越来越重要的作用，特别是在驾驶辅助系统到自动驾驶技术的应用中。
MCU主要用于简单的控制应用，具有低成本和低功耗的特性，而SoC集成了更多功能单元，适用于处理更复杂的任务，但成本和功耗相对较高。
Arm推出的新型处理器和即时软件支持，包括专门用于汽车计算的处理器，服务器级Neoverse CPU、两个Armv9 A级CPU、一个R级CPU和一个图像信号处理器（ISP），以及关键的系统IP，支持各种汽车计算系统的发展。
Arm还提供了专为特定车辆功能设计的虚拟平台和全栈软件解决方案，助力汽车合作伙伴开发从区域控制器到数字驾驶舱、车载信息娱乐系统、高级驾驶辅助系统（ADAS）到自动驾驶技术的新型计算系统。
随着技术的不断进步，MCU和SoC之间的界限可能变得模糊，汽车电子系统的发展趋势是向集中化和高度集成化。
随着汽车科技的迅猛发展，微控制器单元（MCU）和片上系统（SoC）在汽车电子系统中发挥着越来越重要的作用，特别是在驾驶辅助系统到自动驾驶技术的应用中。
MCU主要用于简单的控制应用，具有低成本和低功耗的特性，而SoC集成了更多功能单元，适用于处理更复杂的任务，但成本和功耗相对较高。
Arm推出的新型处理器和即时软件支持，包括专门用于汽车计算的处理器，服务器级Neoverse CPU、两个Armv9 A级CPU、一个R级CPU和一个图像信号处理器（ISP），以及关键的系统IP，支持各种汽车计算系统的发展。
Arm还提供了专为特定车辆功能设计的虚拟平台和全栈软件解决方案，助力汽车合作伙伴开发从区域控制器到数字驾驶舱、车载信息娱乐系统、高级驾驶辅助系统（ADAS）到自动驾驶技术的新型计算系统。
随着技术的不断进步，MCU和SoC之间的界限可能变得模糊，汽车电子系统的发展趋势是向集中化和高度集成化。
$联创电子 sz002036$ ：目前，公司鱼眼镜头已有出货。公司“应用终端产品”指智能点餐机、手机、收银机、平板电脑、互联网智能终端产品等制造业务。触控显示产品是智能终端的一个部件。
公司是全球高清广角镜头龙头企业，主要应用于车载光学、手机光学、高清广角镜头等方面，已布局高级汽车辅助安全驾驶、无人机、机器视觉等领域。年产2.6亿颗高端手机镜头产业化项目已建成。2024年模造玻璃产能将根据订单情况和市场需求逐步释放。公司在玻塑镜头技术领域处于行业前列，已进入全球知名品牌手机厂商供应链，已向客户批量出货。公司产品可以应用于AI PC、AI手机。
目前，公司在视觉、毫米波雷达、激光雷达等方面均有布局，已开发出部分产品。
公司为特斯拉重要的车载镜头供应商。
在车载ADAS镜头和影像模组方面，公司保持与Nvidia等国际知名高级汽车辅助安全驾驶方案公司的深度合作。
公司是全球高清广角镜头龙头企业，主要应用于车载光学、手机光学、高清广角镜头等方面，已布局高级汽车辅助安全驾驶、无人机、机器视觉等领域。年产2.6亿颗高端手机镜头产业化项目已建成。2024年模造玻璃产能将根据订单情况和市场需求逐步释放。公司在玻塑镜头技术领域处于行业前列，已进入全球知名品牌手机厂商供应链，已向客户批量出货。公司产品可以应用于AI PC、AI手机。
目前，公司在视觉、毫米波雷达、激光雷达等方面均有布局，已开发出部分产品。
公司为特斯拉重要的车载镜头供应商。
在车载ADAS镜头和影像模组方面，公司保持与Nvidia等国际知名高级汽车辅助安全驾驶方案公司的深度合作。
最近小米作为全球pilot项目首发了Bosch的DPB， 关于这个新产品网上的资料很少，所以以我有限的认知从one box/two box; 踏板感解耦; 主缸形式以及降级冗余来简单写一下博世的制动产品矩阵，如果有错误也请各位大佬前辈们斧正。
虽然制动系统的构成从踏板到卡钳再到盘片非常复杂，但是对于Bosch Conti ZF等Tier1供应商来说主要关注的只有两个产品—Booster以及ESP，Booster负责放大驾驶员脚给到踏板的压力，ESP则负责把压力分配到四个轮端进而实现abs防抱死，tcs单侧限滑以及狭义的esp防侧滑(vdc)等功能。今天的介绍也集中在这两(一)个产品上，如果你对one box/two box以及踏板解耦已经很熟悉了可以直接下滑至分割线后DPB相关的内容。
从业者最常听到以及最先关注的，就是所谓的one box / two box。one box即把booster和esp集成到一个硬件上，博世的one box产品线即是近两年的网红产品IPB，从1.0开始到1.1以及马上铺开的2.0，IPB一直被以比亚迪为首的主机厂广泛使用。竞品主要是Conti的MK C1 (EVO)， Mando的IDB 1以及ZF的IBC等。
从结构上来讲这些one box产品均为踏板全解耦的形式，算是Brake by wire的初级产品。以IPB为例，也就是说在全功能状态下踏板压力会被踩进一个simulator中，实际轮端建立的压力大小与驾驶员的踏板压力以及行程没有关系(踏板本身的力和行程是固定的)。可能人踩到起立了，轮端压力依然是0，也可能踏板分毫未动，轮端已经干到ABS触发。 这种解耦给了踏板感极大的自由度，ABS触发时再也没有了恼人的弹脚感; AEB等需要建压的功能触发时也不会出现踏板下沉，CRBS的时候驾驶员的脚也不会有感知，一切似乎都非常完美。但是在讨论失效时，one box产品由于合二为一只有一个ecu，失效后系统将失去主动建压能力进入机械备份，虽然能满足2.44m/ss的减速度通过法规，但是对于L3以上的高阶自动驾驶来说，这种没有冗余的系统并不能被接受，所以在需要高阶智驾能力的项目上，IPB需要外挂一个RBU(redundant brake unit)来满足冗余需求。 RBU可以理解为一个缺少abs的esp模块，在ipb失效后依然可以建立压力并且提供一个双通道的ABS。
对于two box产品来说，ESP已经被大家熟知了，和ESP搭配的是特斯拉Model3使用的iBooster或者小米上搭载的新产品DPB。 iBooster来说，本质上与传统的真空助力器并没有什么不同，都是驾驶员脚踩踏板，踏板连接推杆然后在主缸建立压力。但由于助力由纯物理的气压变为了电机，可以实现助力比的变化，进而实现踏板力vs行程的改变，是一种半解耦的Booster形式。所以上边提到的解耦的优点可以说全是iB的缺点，ABS弹脚，AEB踏板下沉，CRBS脚感不好都是非常常见的抱怨。优势就是ESP+iB由于天然双ECU，所以在成本略低于IPB的情况下就可以做到L3级别的冗余，更别说还要外挂一个昂贵的RBU了(这里不得不提一句极氪007在21万起的售价区间全系标配RBU，非常之奢靡)。
——————分割线——————
这次的的DPB同属于two box产品序列，不同的是它的踏板是解耦的。DPB可以理解为是一个阉割了ESP功能的IPB，只保留了双回路的建压功能，但是无法分配四个轮端的压力，所以只能作为Booster使用，需要搭配ESP来完成到轮端的控制。DPB+ESP的组合依然可以满足L3级的冗余需求，并且在ESP降级后DPB也可以提供双通道的ABS，相比之下同为two box产品序列的iBooster仅支持单通道ABS，所以DPB拥有比iB更优秀的建压能力以及冗余性能，自然的DPB+ESP的成本也会略高于iBooster+ESP，但会略低于IPB+RBU。不过从我之前接触到的信息来说，现阶段由于DPB是第一个项目，受限于产能等各种原因，目前阶段DPB+ESP的成本其实是略高于IPB+RBU的，但不了解小米具体的综合成本(开发费摊平加上单件等)，如果比IPB+RBU还高的话不知道小米出于什么原因做了这个硬件选型。
既然DPB+ESP踏板感也能解耦，又能满足高阶智驾的冗余，同时成本还比IPB+RBU低，是不是意味着IPB+RBU将会被放弃。我个人的理解来说并非如此。因为除了考虑踏板感以及是否满足高阶智驾冗余之外，还应该考虑到Booster和ESP在执行基础的ABS，TCS，VDC以及响应ADAS等VAF的建压能力以及NVH性能。
我没有接触过DPB的项目，所以不清楚DPB+ESP方案具体的建压逻辑，但是结合iB项目来说，不外乎有两种情况。第一种就是套用iB+ESP方案，在AEB这种追求响应时间的功能时由iB/DPB来建压(iB和DPB的建压能力强于ESP)，而在TCS VDC以及ACC跟车减速这些工况下由ESP来完成建压。这种方案的优势很显然就是ESP还是那个ESP，ESP软件上和其他ESP项目没有区别。但是上面也提到了，ESP由于油泵为柱塞泵，所以建压能力要弱于iB和DPB，并且ESP建压时泵的转速基本在1000转往上，特别是低速ACC跟停时泵电机的声音会格外明显，会更考验NVH以及ESP的布置。第二种就是像在AEB时一样，所有压力都由DPB来建立，ESP只控制阀的开闭，二者搭配工作。这种方案iB是实现不了的，没有人会喜欢刹车踏板没事在下边抽搐。但是DPB踏板既然已经解耦了，理论上可以完成这种方案，个人感觉在ESP有完善方案的情况下不太会采用第二种方式，有了解的大佬可以介绍一下DPB具体是哪种建压方案。
回到IPB+RBU方案上，RBU作为一个redundent显然在正常工况下不会参与工作，这种方案在全功能时与IPB项目无异，可以在所有功能享受IPB力大飞砖的建压能力同时IPB是plunger结构，可以视为大针管一样，建压时没有了电机的高转速，也具有NVH上的优势。不过由于IPB集成了ESP，也就意味着位置不像ESP这么自由，只能布置在驾驶员前方并且紧贴防火墙，而ESP则可以稍微远离防火墙布置，所以方案原型时还是得结合项目情况考虑，没有最好的产品，只有最合适的。
也可以看出，DPB也并不是要取代某个产品，而是填补了two box阵列踏板解耦产品的空白，至此博世具有了one box踏板解耦，two box踏板解耦/不解耦 三种(满足高阶智驾)的制动方案，价格覆盖范围也更加广泛(iB+ESP
除了上边的几种分类法之外，还有一种不太常被介绍但是实际上影响了产品特性的特征，就是主缸结构。iB的主缸实际上和之前的真空助力器没有区别，如图1，很普通的tmc(twin master cylinder)结构。一根spindle连接踏板，先后推动两个主缸完成建压，这种结构可以做到在双点失效(iB ESP双失效)的情况下进入机械备份后，再出现单回路失效的严峻工况时依然保留刹车能力。而IPB以及DPB来说使用的是plunger结构如图2，进入单回路失效时需要控制阀门才能保证单回路能力。不过这种工况并没有被法规要求，所以这个优点很少被提及。
总结一下就是博世目前的产品可以组成图3里的矩阵。至于以后会不会出现one box的tmc踏板半解耦产品(plunger无法做半解耦)，或者two box的tmc踏板解耦产品，前者似乎没有什么意义，毕竟已经one box了内部如何建压的并不重要。 而后者实现起来也有相当的难度，现有法规下为了满足一个极端工况冗余似乎也同样没有很大意义。
虽然制动系统的构成从踏板到卡钳再到盘片非常复杂，但是对于Bosch Conti ZF等Tier1供应商来说主要关注的只有两个产品—Booster以及ESP，Booster负责放大驾驶员脚给到踏板的压力，ESP则负责把压力分配到四个轮端进而实现abs防抱死，tcs单侧限滑以及狭义的esp防侧滑(vdc)等功能。今天的介绍也集中在这两(一)个产品上，如果你对one box/two box以及踏板解耦已经很熟悉了可以直接下滑至分割线后DPB相关的内容。
从业者最常听到以及最先关注的，就是所谓的one box / two box。one box即把booster和esp集成到一个硬件上，博世的one box产品线即是近两年的网红产品IPB，从1.0开始到1.1以及马上铺开的2.0，IPB一直被以比亚迪为首的主机厂广泛使用。竞品主要是Conti的MK C1 (EVO)， Mando的IDB 1以及ZF的IBC等。
从结构上来讲这些one box产品均为踏板全解耦的形式，算是Brake by wire的初级产品。以IPB为例，也就是说在全功能状态下踏板压力会被踩进一个simulator中，实际轮端建立的压力大小与驾驶员的踏板压力以及行程没有关系(踏板本身的力和行程是固定的)。可能人踩到起立了，轮端压力依然是0，也可能踏板分毫未动，轮端已经干到ABS触发。 这种解耦给了踏板感极大的自由度，ABS触发时再也没有了恼人的弹脚感; AEB等需要建压的功能触发时也不会出现踏板下沉，CRBS的时候驾驶员的脚也不会有感知，一切似乎都非常完美。但是在讨论失效时，one box产品由于合二为一只有一个ecu，失效后系统将失去主动建压能力进入机械备份，虽然能满足2.44m/ss的减速度通过法规，但是对于L3以上的高阶自动驾驶来说，这种没有冗余的系统并不能被接受，所以在需要高阶智驾能力的项目上，IPB需要外挂一个RBU(redundant brake unit)来满足冗余需求。 RBU可以理解为一个缺少abs的esp模块，在ipb失效后依然可以建立压力并且提供一个双通道的ABS。
对于two box产品来说，ESP已经被大家熟知了，和ESP搭配的是特斯拉Model3使用的iBooster或者小米上搭载的新产品DPB。 iBooster来说，本质上与传统的真空助力器并没有什么不同，都是驾驶员脚踩踏板，踏板连接推杆然后在主缸建立压力。但由于助力由纯物理的气压变为了电机，可以实现助力比的变化，进而实现踏板力vs行程的改变，是一种半解耦的Booster形式。所以上边提到的解耦的优点可以说全是iB的缺点，ABS弹脚，AEB踏板下沉，CRBS脚感不好都是非常常见的抱怨。优势就是ESP+iB由于天然双ECU，所以在成本略低于IPB的情况下就可以做到L3级别的冗余，更别说还要外挂一个昂贵的RBU了(这里不得不提一句极氪007在21万起的售价区间全系标配RBU，非常之奢靡)。
——————分割线——————
这次的的DPB同属于two box产品序列，不同的是它的踏板是解耦的。DPB可以理解为是一个阉割了ESP功能的IPB，只保留了双回路的建压功能，但是无法分配四个轮端的压力，所以只能作为Booster使用，需要搭配ESP来完成到轮端的控制。DPB+ESP的组合依然可以满足L3级的冗余需求，并且在ESP降级后DPB也可以提供双通道的ABS，相比之下同为two box产品序列的iBooster仅支持单通道ABS，所以DPB拥有比iB更优秀的建压能力以及冗余性能，自然的DPB+ESP的成本也会略高于iBooster+ESP，但会略低于IPB+RBU。不过从我之前接触到的信息来说，现阶段由于DPB是第一个项目，受限于产能等各种原因，目前阶段DPB+ESP的成本其实是略高于IPB+RBU的，但不了解小米具体的综合成本(开发费摊平加上单件等)，如果比IPB+RBU还高的话不知道小米出于什么原因做了这个硬件选型。
既然DPB+ESP踏板感也能解耦，又能满足高阶智驾的冗余，同时成本还比IPB+RBU低，是不是意味着IPB+RBU将会被放弃。我个人的理解来说并非如此。因为除了考虑踏板感以及是否满足高阶智驾冗余之外，还应该考虑到Booster和ESP在执行基础的ABS，TCS，VDC以及响应ADAS等VAF的建压能力以及NVH性能。
我没有接触过DPB的项目，所以不清楚DPB+ESP方案具体的建压逻辑，但是结合iB项目来说，不外乎有两种情况。第一种就是套用iB+ESP方案，在AEB这种追求响应时间的功能时由iB/DPB来建压(iB和DPB的建压能力强于ESP)，而在TCS VDC以及ACC跟车减速这些工况下由ESP来完成建压。这种方案的优势很显然就是ESP还是那个ESP，ESP软件上和其他ESP项目没有区别。但是上面也提到了，ESP由于油泵为柱塞泵，所以建压能力要弱于iB和DPB，并且ESP建压时泵的转速基本在1000转往上，特别是低速ACC跟停时泵电机的声音会格外明显，会更考验NVH以及ESP的布置。第二种就是像在AEB时一样，所有压力都由DPB来建立，ESP只控制阀的开闭，二者搭配工作。这种方案iB是实现不了的，没有人会喜欢刹车踏板没事在下边抽搐。但是DPB踏板既然已经解耦了，理论上可以完成这种方案，个人感觉在ESP有完善方案的情况下不太会采用第二种方式，有了解的大佬可以介绍一下DPB具体是哪种建压方案。
回到IPB+RBU方案上，RBU作为一个redundent显然在正常工况下不会参与工作，这种方案在全功能时与IPB项目无异，可以在所有功能享受IPB力大飞砖的建压能力同时IPB是plunger结构，可以视为大针管一样，建压时没有了电机的高转速，也具有NVH上的优势。不过由于IPB集成了ESP，也就意味着位置不像ESP这么自由，只能布置在驾驶员前方并且紧贴防火墙，而ESP则可以稍微远离防火墙布置，所以方案原型时还是得结合项目情况考虑，没有最好的产品，只有最合适的。
也可以看出，DPB也并不是要取代某个产品，而是填补了two box阵列踏板解耦产品的空白，至此博世具有了one box踏板解耦，two box踏板解耦/不解耦 三种(满足高阶智驾)的制动方案，价格覆盖范围也更加广泛(iB+ESP
除了上边的几种分类法之外，还有一种不太常被介绍但是实际上影响了产品特性的特征，就是主缸结构。iB的主缸实际上和之前的真空助力器没有区别，如图1，很普通的tmc(twin master cylinder)结构。一根spindle连接踏板，先后推动两个主缸完成建压，这种结构可以做到在双点失效(iB ESP双失效)的情况下进入机械备份后，再出现单回路失效的严峻工况时依然保留刹车能力。而IPB以及DPB来说使用的是plunger结构如图2，进入单回路失效时需要控制阀门才能保证单回路能力。不过这种工况并没有被法规要求，所以这个优点很少被提及。
总结一下就是博世目前的产品可以组成图3里的矩阵。至于以后会不会出现one box的tmc踏板半解耦产品(plunger无法做半解耦)，或者two box的tmc踏板解耦产品，前者似乎没有什么意义，毕竟已经one box了内部如何建压的并不重要。 而后者实现起来也有相当的难度，现有法规下为了满足一个极端工况冗余似乎也同样没有很大意义。
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