车用芯粒互联（chiplet）标准化需求研究报告

全国汽车标准化技术委员会智能网联汽车分技术委员会 前言 随着汽车智能化、网联化的飞速发展，对电子架构也提出了更高要求。车用芯粒技术凭借其灵活集成、高效协同的优势，成为构建下一代汽车电子系统的关键技术。《车用芯粒互联（chiplet）标准化需求研究》由重庆长安汽车股份有限公司和中国汽车技术研究中心有限公司联合牵头开展，协同各相关方共同完成，内容涵盖接口与通信、环境与可靠性、电磁兼容、功能安全、信息安全、软件设计，是实现不同功能芯粒高效集成与协同工作的通用框架。 接口与通信方面是车用芯粒协同的“语言”，为满足车用软件适配的效率与兼容性，驱动创新落地，规范了接口协议、异构芯粒高密度集成及封装等方面；为满足车用的安全可靠场景需求，针对湿度预处理、功能验证、温度适应性、机械应力测试、芯粒电磁干扰与抗扰度要求及测试、芯粒架构设计、通信机制、安全防护到供应链管理等全生命周期安全保障体系以及安全运行环境等给出标准化建议。 本研究项目为车用芯粒技术的规模化、可靠应用提供了坚实的技术保障，使基于芯粒技术的功能能够灵活满足智能座舱、自动驾驶等多元化场景需求，是车用芯粒技术从实验室走向量产、赋能智能汽车创新发展的坚实基础。 衷心感谢参与研究报告编写的各单位和组织：重庆长安汽车股份有限公司、中国汽车技术研究中心有限公司、中汽研科技有限公司、深圳引望智能技术有限公司、北极雄芯信息科技（西安）有限公司、上海复旦微电子集团股份有限公司、黑芝麻智能科技有限公司、英纳法智联科技（北京）有限公司、北京国家新能源汽车技术创新中心有限公司、上海彼格镁隆技术有限公司、网络空间部队信息工程大学、上海泽丰半导体科技有限公司、中茵微电子（南京）有限公司、武汉大学、中国第一汽车股份有限公司、广州汽车集团股份有限公司、比亚迪汽车工业有限公司、中汽院（江苏）汽车工程研究院有限公司。 主要编写人：吴含冰、夏显召、关鹏辉、李雨冉、唐春华、李雪梅、黄美松、张浩岩、李予佳、赵瑞、翟瑞卿、孙宇豪、王华、付春晖、宋占坤、张武科、孟飞、李鑫、王立辉、黎仁峰、吕平、张霞、陈艇、张永刚、李原、尹鸿苇、杨光、 刘雄、邱静、陶克文、李齐、张颜洲、吴倩、王洪鹏、朱红卫、刘德启、郑怀、田宜东、朱航绪、张伟锋、林积涵、辛聪、黄春梅、安炫东、周昕、朱帅帅。 目录 一、车用芯粒的研究背景...........................................................................................11.1车载电子电气架构演进.................................................................................11.1.1电子电气架构概述..............................................................................11.1.2国内外汽车企业电子电气架构现状概述.........................................21.1.3汽车电子电气架构技术趋势..............................................................31.2车用芯粒的概述.............................................................................................71.2.1芯粒技术..............................................................................................81.2.2车用芯粒技术......................................................................................81.3车用芯粒行业现状与趋势.............................................................................91.3.1车用芯粒现状......................................................................................91.3.2车用芯粒面临的挑战及发展趋势....................................................101.4车用芯粒相关标准现状...............................................................................121.4.1接口与通信标准现状........................................................................131.4.2环境与可靠性标准现状....................................................................131.4.3电磁兼容标准现状............................................................................131.4.4功能安全标准现状............................................................................141.4.5信息安全标准现状............................................................................141.4.6软件设计标准现状............................................................................15二、车用芯粒关键领域的特性分析.........................................................................152.1车用芯粒接口与通信特性分析...................................................................152.1.1车用芯粒接口与通信关键技术........................................................152.1.2车用芯粒接口与通信的关键特性....................................................192.1.3车用芯粒接口与通信的技术挑战....................................................212.2车用芯粒环境与可靠性特性分析...............................................................242.2.1环境适应性关键特性........................................................................242.2.2可靠性关键特性................................................................................252.3车用芯粒电磁兼容特性分析.......................................................................29 2.3.1单个芯粒和模块整体电磁兼容特性................................................292.3.2电源完整性、信号完整性的与电磁发射协同管理........................292.3.3车用芯粒EMC认证的复杂性......................................................312.4车用芯粒功能安全特性分析.......................................................................312.4.1功能安全需求分析............................................................................322.4.2安全机制要求....................................................................................332.4.3评估方法............................................................................................362.5车用芯粒信息安全特性分析.......................................................................372.5.1信息安全需求分析............................................................................382.5.2信息安全需求与安全功能的映射关系............................................392.5.3信息安全功能技术要求与试验方法................................................492.6车用芯粒软件设计特性分析.......................................................................532.6.1芯粒互联类型...................................................................................532.6.2车用芯粒软件设计特殊特性...........................................................54三、车用芯粒关键领域标准化需求.........................................................................573.1车用芯粒接口与通信标准化需求...............................................................583.1.1通用互联标准难以适配车规场景....................................................583.1.2车用芯粒的特殊应用场景需求........................................................603.1.3车用芯粒接口与通信的核心标准需求............................................623.2车用芯粒环境与可靠性标准化需求...........................................................643.3车用芯粒电磁兼容标准化需求..............