Neoverse首次引入汽车应用，Arm新技术可缩短多达两年的AI汽车开发周期

汽车行业正在经历巨大变革，无论是向电动汽车过渡，还是人工智能引领的新趋势，未来汽车软件数量和复杂度一定会进一步激增，算力需求也将更加明显。

可以说，现在这个时代，一颗高算力AI芯片的发布，关注度远远可能超过一款新车。算力大战已经悄然飞临到汽车领域。

中国的一家自动驾驶软件企业的首席技术官就曾和Arm汽车事业部全球市场副总裁Dennis Laudick有过这样一次对话： “如果我有更多的算力，我们就可以部署更多的传感器，将会拥有更多的软件，从而拯救更多的生命。所以，就算力本身而言，它是永无止境的。”

为了应对上述趋势，3月14日，Arm进一步推出最新的Arm汽车增强（AE）处理器和虚拟原型平台，让汽车行业在开发伊始便可应用于软件开发，助力缩短多达两年的开发周期。

Neoverse技术首次引入汽车应用

提起Arm的Neoverse和Armv9架构，很多人的反应会是高端、高算力、服务器级性能。这一次，Arm首次将Neoverse技术和Arm v9架构技术引入汽车应用，并推出全新系列产品——Arm Neoverse V3AE。

“之所以这样做，是因为人工智能对汽车行业高端应用的需求越来越大。” Dennis Laudick这样解释。

Neoverse V3AE基于上个月发布的V3内核，当时被Arm将其称为“单线程性能最高的Neoverse内核”。

这意味着该内核具有与 Arm 最新的云和数据中心设计相同的底层CPU设计和性能，以满足车辆不断增长的计算需求，并增加了汽车增强型（AE）功能。

与Arm上一代性能最强的AE IP（Cortex-A78AE）相比，Neoverse V3 AE每核性能可提升50%。同时，它还能够将Armv9架构在安全、人工智能方面的优势带入到汽车领域。与Arm所有的汽车产品一样，它完全支持汽车行业所需的安全机制。

这款IP现已正式被应用到了产品中。例如，英伟达用于自动驾驶系统（包括自动驾驶汽车和机器人）的Drive Thor平台就采用了Neoverse V3AE IP。

同时，随着 AI 在汽车中高端应用的需求逐渐攀升，行业迫切表达期待Arm 带来IP的同时也提供子系统支持。正因如此，本次Arm预告将推出汽车应用的CSS（计算子系统），它能够应对汽车计算需求不断激增的应用，比如先进驾驶辅助系统 (ADAS)、自动驾驶和车载信息娱乐系统 (IVI)。

所谓CSS全称是Compute Subsystem SCP，可以理解成Arm把一切都打了个包，包括core、CMN mesh、系统IP、系统管理、电源管理、软件和开发工具等。更通俗点的理解，就是半预制菜。

“通过 CSS，我们可以帮助合作伙伴以更低的成本和风险、更快的速度构建产品。而我们之所以设计这种集群，是响应了市场和合作伙伴提出的需求。” Dennis Laudick表示，首款汽车应用的计算子系统 (CSS) 预计于2025年交付。

Arm 汽车计算子系统 (CSS) 示例

多个汽车增强型（AE）IP发布

被引入的不只是全新的Neoverse IP，此次Arm也更新了多个AE IP。

Cortex-A方面，推出Cortex-A720AE 和 Cortex-A520AE，首次将 Armv9 架构功能带入到汽车领域，进一步提升汽车功能安全特性、机器学习和虚拟化功能。

Cortex-A720AE 针对先进驾驶辅助系统和“数字座舱”系统，而Cortex-A520AE则针对尽可能高效地处理工作负载的用例。在将汽车工作负载从较旧的Cortex-A78AE转移到Cortex-A720AE时，性能可提升30%。

同样的，Cortex-A720AE和Cortex-A520AE基于去年推出的Cortex-A720和Cortex-A520，作为其TCS23系统SoC平台的一部分，但增加了AE功能。

这两款IP加入大量功能提升，与TCS23平台一样，借助DSU-120AE，Cortex-A720AE 和Cortex-A520AE可以组合成多达14个分核锁步内核的集群配置，支持汽车增强功能，同时引入第三种模式——“混合模式”，帮助客户在安全性和成本之间实现平衡。

Cortex-R方面，推出Arm Cortex-R82AE，首次将64位引入到实时处理器。

Cortex-R82AE同时支持物理内存系统架构 (PMSA) 及其虚拟内存系统架构 (VMSA)，同时在FPU 和 SIMD 扩展的性能也得到了改进，可为基于AI和ML的工作负载提供更高的性能。

与Cortex-R52+相比，1个64位Cortex-R82AE内核可以在相同工作效率下为单线程工作负载提供50%以上的性能提升。

根据Dennis Laudick的介绍，Cortex-R非常受欢迎，它往往可以和 Cortex-A、安全岛配合使用。随着64位的引入，它可以以更强大的姿态，作为安全岛来支持Cortex-A。

Mali ISP（图像信号处理器）方面，推出Mali-C720AE，该器件允许开发人员跨计算机视觉（CV）和人类视觉用例调整多个并行管道，通过适应这两种用例，ISP减少了内存使用，节省了SoC功耗和空间，缩短了处理图像的时间。用户还可以根据其图像处理要求添加或删除处理模块，并为基于CV的应用程序调优图像质量。

Mali ISP 在业界广受欢迎，目前已在全球数百万辆汽车上运行。作为一款可配置的ISP，它为最苛刻的计算机视觉和人类视觉用例而优化设计。

总结

事实上，在汽车领域，Arm并非新手，而是拥有30多年的经验。

2000年初，Arm推出支持锁步安全功能的CPU。2018年，Arm专为汽车应用打造了汽车增强（AE）IP。2021年，又发起了名为 “SOAFEE ”（面向嵌入式边缘的可扩展开放架构）的项目，旨在让生态系统中的合作伙伴实现共同协作，解决汽车行业面临的软件层面的挑战。

通过上文不难看出，全新的Arm AE IP产品组合，将为下一代汽车提供深厚的算力底座。

目前，上述技术已被Marvell、MediaTek、NVIDIA、恩智浦半导体、瑞萨电子、Telechips、德州仪器等业界领先厂商所采用。

此外，根据Dennis Laudick的介绍，Arm还和生态伙伴携手推出基于新一代 Arm AE IP 的虚拟原型和云解决方案，通过云端的虚拟实例或者虚拟原型平台实现软硬件同步开发。这将允许软件开发人员在物理芯片可用之前开始开发工作，从而实现将上市时间缩短长达两年。