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        高性能计算 hpc (high performance computing) 通常指使用很多处理器(作为单个机器的一部分)或者某一集群中组织的几台计算机(作为单个计算资源操作)的计算系统和环境。

 

        hpc 在 it 领域是很常见的，随着汽车电子的不断发展，ic 设计技术的不断进步，新的汽车电子电器架构的出现，hpc 的理念也被引入了汽车电子领域。

 

hpc 的总体要求:

•  各传感器原始数据接入(传感器分布在车身各处)

  ♦ 车内人员状况

  ♦ 车辆自身数据(轮速、方向盘转角、油门 刹车等)

  ♦ 摄像头

  ♦ 雷达

  ♦ 激光雷达

  ♦ 超声波

  ♦ 地图

  ♦ gps

  ♦ 陀螺仪

  ♦ …

•  计算集中(支持融合、感知、规划、决策、采集、存储、人机交互)

•  功耗、成本可控

•  高可靠性、符合功能安全要求

•  开发难度可控

•  具备持续演进能力(应用框架、中间件技术)

•  具备量产可能性

 

        得益于在汽车电子开发领域积累多年的经验，经纬恒润从 2019 年初开始进行 hpc 的开发实践，基于 xilinx、nxp、infineon、mobileye 等供应商提供的芯片，搭建了异构多处理系统。历时一年多的开发周期，经历了如下的开发阶段:

•  智能架构设计

•  功能安全分析及分解

•  hpc系统方案设计

•  硬件原理图设计

•  pcb layout 设计

•  信号完整性及emc仿真分析

•  热仿真及分析

•  壳体设计

•  硬件调试及测试

 

传感器布置方案:

外壳设计方案:

外壳设计中的冲击仿真分析:

成品 pcba:

完整的 hpc 总成:

hpc 接口汇总:

•  17个摄像头输入-fpdlink-iii，支持poc

•  10个车载以太网通道(100base-t1)

•  1个工业以太网通道(1000base-t)

•  14个canfd通道

•  2个dsi显示接口-fpdlink-iii

•  2个lvds显示接口-fpdlink-iii

•  sata-ssd nvme-ssd

•  4g/5g v2x gnss

•  支持多个hpc之间硬件同步

 

        目前经纬恒润在已开发的 hpc 上，正在紧锣密鼓的进行基于 soa 理念的软件开发实践，同时也启动了 hpc 2.0的开发计划。经纬恒润有能力为 oem 及 tier1 提供 hpc开发的咨询服务。