Arm 近期推出了 Arm? Zena 計(jì)算子系統(tǒng) (Compute Subsystems, CSS)，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化且預(yù)先集成的計(jì)算平臺(tái)能夠顯著縮短開(kāi)發(fā)周期，使軟件團(tuán)隊(duì)能夠在物理硬件推出前就啟動(dòng)開(kāi)發(fā)工作，從而幫助車企至少提前一年將新款車型推向市場(chǎng)。

　　在競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境日新月異、軟件與AI定義汽車?yán)顺狈脚d未艾、新車開(kāi)發(fā)周期不斷縮短并且OTA升級(jí)以周為單位計(jì)的當(dāng)下，Arm Zena CSS的推出對(duì)車企來(lái)說(shuō)無(wú)疑是個(gè)好消息。那么，這個(gè)計(jì)算平臺(tái)是如何幫助車企縮短新車開(kāi)發(fā)周期、降低開(kāi)發(fā)成本，并且實(shí)現(xiàn)差異化的？最近，EV世紀(jì)（參數(shù)丨圖片）等媒體與 Arm 汽車事業(yè)部產(chǎn)品和解決方案副總裁 Suraj Gajendra進(jìn)行了交流。

　　Suraj Gajendra介紹，過(guò)去幾個(gè)月，Arm 一直在圍繞 Zena CSS進(jìn)行開(kāi)發(fā)優(yōu)化，市場(chǎng)對(duì) Zena CSS 的關(guān)注度和興趣也不斷提升。截至目前，全球已有包括車廠和芯片設(shè)計(jì)商在內(nèi)超過(guò) 10 家合作伙伴，一部分取得了 Zena CSS 的技術(shù)授權(quán)，另一部分則正與我們進(jìn)行深度合作接洽階段。不過(guò)他表示無(wú)法披露合作伙伴的名字。

Arm在汽車領(lǐng)域的合作伙伴

　　Arm 高級(jí)副總裁兼汽車事業(yè)部總經(jīng)理 Dipti Vachani 此前曾表示：“如今，幾乎所有的全球汽車制造商 (OEM)，包括特斯拉、Rivian、蔚來(lái)、梅賽德斯-奔馳、本田和吉利等，都將 Arm 技術(shù)作為基礎(chǔ)計(jì)算平臺(tái)。”

　　Arm Zena CSS基于 Armv9 汽車增強(qiáng) (AE) 技術(shù)打造，是 Arm 為AI定義汽車提供的首個(gè)預(yù)集成且預(yù)驗(yàn)證的計(jì)算平臺(tái)。它擁有16個(gè)基于 Armv9 架構(gòu)的 Cortex?-A720AE 核心，針對(duì) ADAS 和 IVI 應(yīng)用進(jìn)行了性能優(yōu)化；它也可選配由Mali?-C720AE 和 Mali GPU驅(qū)動(dòng)的圖像信號(hào)處理功能，支持 ADAS 應(yīng)用場(chǎng)景，如環(huán)視和駕駛員監(jiān)控；由 Cortex-R82AE 驅(qū)動(dòng)的安全島（ Arm Zena CSS 的專屬設(shè)計(jì)）能夠提供實(shí)時(shí) ASIL D 處理能力，如故障管理、安全監(jiān)測(cè)、系統(tǒng)控制和 SoC 啟動(dòng)。這些強(qiáng)大功能能夠充分滿足AI定義汽車的需求。但 Arm Zena CSS 最核心的價(jià)值是它能將芯片開(kāi)發(fā)周期縮短長(zhǎng)達(dá)12個(gè)月，并能有效降低工程成本。這是如何做到的？

　　Suraj Gajendra解釋說(shuō)，Arm 提供核心計(jì)算能力——系統(tǒng)中不可或缺、無(wú)法省略的組件，合作伙伴無(wú)需自己重頭設(shè)計(jì)，Arm已為他們鋪墊好了基礎(chǔ)，同時(shí)讓他們能靈活地在此基礎(chǔ)上添加其他功能，甚至進(jìn)行一定程度的修改，這意味著他們可以放心地使用Arm的計(jì)算子系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，因?yàn)樗呀?jīng)過(guò)預(yù)先驗(yàn)證。Arm Zena CSS 還具備出色的可擴(kuò)展性，合作伙伴可以按需組合兩個(gè) Zena CSS，實(shí)現(xiàn)32核的配置（一個(gè)Zena CSS擁有16個(gè)CPU核心），也可以按需增添更多的CPU集群，從而加快開(kāi)發(fā)進(jìn)程。

　　此外，Arm合作伙伴還能借助亞馬遜云科技 (AWS)、楷登電子 (Cadence)、西門(mén)子和新思科技基于云端的虛擬原型平臺(tái)，即刻啟動(dòng)基于 Arm Zena CSS 的軟件開(kāi)發(fā)工作，使創(chuàng)新軟件的上市時(shí)間縮短多達(dá)兩年。

　　并且，標(biāo)準(zhǔn)化計(jì)算平臺(tái)并不影響滿足客戶的差異化需求。如上圖所示，左邊的紫色框部分為 Zena CSS，它涵蓋了 CPU 集群、安全島、安全飛地、調(diào)試模塊以及電源管理單元。它右邊的淺藍(lán)色區(qū)域?yàn)榭蛇x模塊，包括圖像信號(hào)處理器 ISP 和圖形處理器 GPU；最右邊的橘色區(qū)域則是差異化設(shè)計(jì)區(qū)域——例如加速器，以及客戶與合作伙伴可能需要添加的其他定制邏輯。

　　Arm 著重在 CPU集群（深藍(lán)色區(qū)域）進(jìn)行計(jì)算核心元素的標(biāo)準(zhǔn)化。當(dāng)核心 CPU 功能以標(biāo)準(zhǔn)化方式實(shí)現(xiàn)時(shí)，能顯著提升軟件復(fù)用率。同樣，隨著安全島的集成，安全機(jī)制與主 CPU 之間的交互也能實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化。自主研發(fā)芯片的車企、開(kāi)發(fā) SoC 的傳統(tǒng)芯片公司，都能在加速器、定制邏輯，或是 I/O 及整體系統(tǒng)架構(gòu)的其他方面實(shí)現(xiàn)差異化的創(chuàng)新。

　　將計(jì)算核心部分以預(yù)先驗(yàn)證的方式，通過(guò) RTL 設(shè)計(jì)包的形式進(jìn)行交付，也可以為客戶保留足夠的設(shè)計(jì)靈活性，因?yàn)槊靠钚酒脑O(shè)計(jì)，包括架構(gòu)都是不同的，客戶對(duì)于架構(gòu)的需求也各有差異。此外，以 RTL 的形式交付還能進(jìn)一步將芯片性能優(yōu)化的主動(dòng)權(quán)交給客戶掌握，讓他們可以根據(jù)目標(biāo)市場(chǎng)的需求進(jìn)行對(duì)應(yīng)優(yōu)化設(shè)計(jì)。

　　最后，除了縮短開(kāi)發(fā)周期，相比于傳統(tǒng)開(kāi)發(fā)模式，選用 CSS 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的整體項(xiàng)目成本也會(huì)顯著降低。通過(guò)提供更完整的計(jì)算子系統(tǒng)，客戶在復(fù)雜的 SoC 開(kāi)發(fā)上所需投入的工程師總數(shù)及占比將大幅減少。根據(jù) Arm 與合作伙伴的案例和評(píng)估數(shù)據(jù)，每個(gè)項(xiàng)目所需工程資源投入預(yù)計(jì)可減少20%。

　　如果客戶無(wú)需投入那么多工程資源，就可以把節(jié)省下來(lái)的資源投入到 SoC 的其他部分，包括專注于AI加速器的開(kāi)發(fā)，或是打造自身的差異化優(yōu)勢(shì)。這不僅能提升客戶的成本效率，還能提高設(shè)計(jì)效率。此外，設(shè)計(jì)提前完成本身也能帶來(lái)成本節(jié)約。

　　總體而言，Arm Zena CSS 具有巨大的價(jià)值，它能將產(chǎn)品上市時(shí)間縮短約 12 個(gè)月，同時(shí)為客戶保留了硬件層面的創(chuàng)新靈活性，讓合作伙伴能夠進(jìn)行創(chuàng)新，并將新的AI定義型應(yīng)用場(chǎng)景推向市場(chǎng)。