汽車(chē)生態(tài)系統(tǒng)四大特征：CFD、FuSa、Aging、Vision

盡管 Cadence 并沒(méi)有設(shè)計(jì)輪胎的系統(tǒng)，但是輪胎與電子設(shè)備的聯(lián)系越來(lái)越緊密。以前的汽車(chē)沒(méi)有輪胎壓力監(jiān)測(cè)，而現(xiàn)在的汽車(chē)在輪胎內(nèi)則有一個(gè)壓力監(jiān)測(cè)器，并與汽車(chē)進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信，從而可以在儀表盤(pán)上顯示所有四個(gè)輪胎的實(shí)際胎壓。因此，即使是像輪胎這樣最基本的部件也越來(lái)越傾向于電子化。

本文將為大家總結(jié)如今汽車(chē)生態(tài)系統(tǒng)的四大特征：

CFD：Computational Fluid Dynamics，計(jì)算流體力學(xué)

FuSa：Functional Safety，功能安全

Aging：不僅僅代表老化，在汽車(chē)領(lǐng)域，Aging 是指分析芯片二十年使用壽命內(nèi)的晶體管性能（特別是模擬電路）

Vision：即遠(yuǎn)見(jiàn)，Cadence Tensilica 有一個(gè)完整的 Vision 產(chǎn)品系列，在汽車(chē)行業(yè)中得當(dāng)了廣泛運(yùn)用

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CFD：計(jì)算流體力學(xué)

傳統(tǒng)的汽車(chē)設(shè)計(jì)方法是制作精確的模型，然后在風(fēng)洞中進(jìn)行測(cè)試和測(cè)量；這一過(guò)程成本非常高。計(jì)算流體力學(xué)可以用作一種虛擬的風(fēng)洞，在計(jì)算機(jī)中進(jìn)行風(fēng)阻等方面的測(cè)量。CFD 也用于發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)，以分析熱問(wèn)題、設(shè)計(jì)渦輪機(jī)等等。

在一篇題為《Highlights Of The Automotive Aerodynamics And Thermal Management Conference（汽車(chē)空氣動(dòng)力學(xué)和熱管理會(huì)議亮點(diǎn)）》的文章中有一段話(huà)，可以幫助我們了解到所需的設(shè)計(jì)資源規(guī)模有多大：

奧迪花了 40 個(gè)月的時(shí)間、運(yùn)行了 500 萬(wàn)小時(shí)的 CPU、進(jìn)行了 250 小時(shí)的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)，最終開(kāi)發(fā)出了最新的 Q4 eTron，整個(gè)過(guò)程專(zhuān)注于空氣動(dòng)力學(xué)和航空聲學(xué)優(yōu)化。

同時(shí)，在《End-To-End Aerodynamics CFD Simulation of a Car（汽車(chē)的端到端空氣動(dòng)力學(xué) CFD 仿真）》的網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)中也指出：

優(yōu)化汽車(chē)的外部空氣動(dòng)力學(xué)可以極大地提高車(chē)輛性能，降低油耗。還可以通過(guò)減少座艙內(nèi)的噪音來(lái)顯著提高乘客的舒適度。而對(duì)前端氣流的準(zhǔn)確預(yù)測(cè)能夠優(yōu)化熱交換器、盤(pán)式制動(dòng)器等關(guān)鍵部件的熱管理。

本田公司（Honda）尋求用于進(jìn)行完全耦合仿真的完整的工具鏈，以解決本田 CR-V 車(chē)型設(shè)計(jì)中的整車(chē)熱管理問(wèn)題。他們需要得到準(zhǔn)確、實(shí)際的結(jié)果，并希望大幅減少獲得這些結(jié)果所需的總體工程時(shí)間。最終，他們選擇了 Cadence Omnis 工具。

02

FuSa：汽車(chē)安全

Cadence 于去年宣布推出功能安全領(lǐng)域的解決方案——

Cadence 宣布推出 Cadence Safety Solution 安全方案。這是一款針對(duì)安全關(guān)鍵型應(yīng)用的新產(chǎn)品，統(tǒng)一集成了模擬和數(shù)字安全流程及引擎，可加快 ISO 26262 和 IEC 61508 認(rèn)證。該解決方案包括一個(gè)全新的 FMEDA（故障模式、影響和診斷分析）產(chǎn)品——Midas Safety Platform，可支持失效模式、影響和診斷分析 (FMEDA)，允許客戶(hù)對(duì)先進(jìn)的汽車(chē)、工業(yè)和航空航天等應(yīng)用中的安全關(guān)鍵型半導(dǎo)體進(jìn)行 FMEDA 驅(qū)動(dòng)的模擬和數(shù)字驗(yàn)證。Midas Safety Platform 還提供了一個(gè) GUI 驅(qū)動(dòng)的使用模型，以進(jìn)行早期架構(gòu) FMEDA 分析。一旦 RTL/門(mén)級(jí)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)可用，Midas Safety Platform 就可以進(jìn)行更準(zhǔn)確的詳細(xì) FMEDA 分析。

03

Aging

集成電路中的晶體管會(huì)隨著時(shí)間的推移而不斷磨損。老化磨損一直都存在，但在以前，芯片到達(dá)使用壽命很久之后才會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，而在更先進(jìn)的節(jié)點(diǎn)工藝中，老化磨損是一個(gè)更大的問(wèn)題。另一個(gè)變化是，在汽車(chē)等應(yīng)用中，芯片需要持續(xù)工作幾十年或更長(zhǎng)時(shí)間，而不允許出現(xiàn)任何問(wèn)題。雖然這個(gè)過(guò)程被稱(chēng)為老化，但老化并不是因?yàn)闀r(shí)間的流逝，而是晶體管經(jīng)歷了多少活動(dòng)。這主要是模擬設(shè)計(jì)中的一個(gè)問(wèn)題，因?yàn)閿?shù)字設(shè)計(jì)中有很大的裕度。

老化分析基于浴盆曲線(xiàn)。在早期，存在潛在的早期故障，需要在將芯片安裝在汽車(chē)上之前消除這些故障。在使用壽命的另一端，老化效應(yīng)可能會(huì)導(dǎo)致故障。

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Vision

現(xiàn)代汽車(chē)需要能夠“看到”周?chē)沫h(huán)境。當(dāng)然，自動(dòng)駕駛將需要具備很多功能，但即使是高級(jí)駕駛員輔助系統(tǒng) (ADAS) 的功能，如車(chē)道跟蹤或自動(dòng)緊急制動(dòng)(AEB)，也需要使用攝像頭。

Cadence 擁有一整套 Tensilica 視覺(jué)處理器系列，其中最強(qiáng)大的是 Vision Q7。這些視覺(jué)處理器不只是提供了實(shí)際的視覺(jué)感知能力，還具有神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的推斷功能（例如，識(shí)別車(chē)道標(biāo)線(xiàn)的位置）。

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