近日，瑞薩電子推出第五代域控制器，這是第一款基于臺積電 3nm 工藝打造的域控制器。

首款 R-Car X5 片上系統 X5H 采用 38 個 ARM 內核以及 AI 和 GPU 芯片來運行多個汽車領域，包括高級駕駛輔助系統 (ADAS)、車載信息娛樂 (IVI) 和網關應用程序。

這支持軟件定義車輛向集中式電子控制單元 (ECU) 的關鍵轉變。

多個域由專有的硬件隔離技術以及小芯片圖形和 AI 處理器實現。在單個芯片上緊密結合應用處理、實時處理、GPU 和 AI 計算、大顯示功能和傳感器連接，推動自動駕駛、IVI 和網關應用的發(fā)展。

R5X 具有 32 個 ARM Cortex-A720AE CPU 內核用于應用程序處理，可提供超過 1,000K DMIPS，同時還有六個具有雙鎖步功能的 Cortex-R52 實時內核，可提供超過 60K DMIPS，并支持 ASIL D 功能，無需外部微控制器 (MCU)。

集成的神經處理單元可提供高達 400 TOPS 的 AI 性能，GPU 可提供高達 4 TFLOPS 的處理能力。

與為 5nm 工藝節(jié)點設計的設備相比，汽車級 N3A 3nm 工藝集成度更高，功耗降低 30-35%。由于無需額外冷卻，因此能效顯著降低了整體系統成本。

該芯片內置原生 NPU 和 GPU 處理引擎，但瑞薩還提供 chiplet 擴展。這可以將 AI 處理能力擴大三到四倍，達到 1000TOPS 以上。

這些芯片組使用標準 UCle（通用芯片組互連 Express）芯片間互連和 API，以提供與其他內部或外部非瑞薩設備（如Hailo AI 加速器）的互操作性。這使汽車 OEM 和一級供應商可以混合搭配不同的功能并定制其系統，包括跨車輛平臺的未來升級以及集中控制器的關鍵。

瑞薩電子還在 R-Car X5H 中實現了基于硬件的抗干擾 (FFI) 技術，該技術將線控制動等安全關鍵功能與非關鍵功能隔離開來。被視為安全關鍵的功能可以分配到各自獨立的冗余域，每個域都有獨立的 CPU 內核、內存和接口，從而防止在不同域發(fā)生硬件或軟件故障時發(fā)生潛在的災難性車輛故障。

R-Car X5H 還配備了服務質量 (QoS) 管理，可以確定工作負載優(yōu)先級并實時分配處理資源。

瑞薩電子高性能計算高級副總裁兼總經理 Vivek Bhan 表示：“我們在 R-Car Gen 5 平臺的最新創(chuàng)新解決了當今汽車行業(yè)面臨的復雜挑戰(zhàn)。我們的客戶正在尋找端到端的汽車級系統解決方案，涵蓋從硬件優(yōu)化、安全合規(guī)性到靈活且可擴展的架構選擇以及無縫工具和軟件集成等所有內容。我們的 R-Car Gen 5 系列滿足了這些需求，我們致力于幫助行業(yè)加速 SDV 開發(fā)和 Shift-Left 創(chuàng)新，以迎接下一個汽車技術時代。”

臺積電業(yè)務開發(fā)和全球銷售高級副總裁兼副聯席首席運營官 Kevin Zhang 博士表示：“我們很高興能與瑞薩電子這樣值得信賴的汽車技術領導者合作，利用我們最先進的 3 納米工藝技術將他們的最新創(chuàng)新推向市場。我們的 N3A 工藝針對先進的汽車 SoC 進行了優(yōu)化，具有行業(yè)領先的 3 納米性能和 AEC Q-100 1 級可靠性。我們很高興能與瑞薩電子合作開發(fā)這款 R-Car Gen5 平臺，并幫助重塑‘硅定義汽車’的未來。”

TechInsights 汽車市場分析執(zhí)行總監(jiān) Asif Anwar 表示：“瑞薩電子是汽車處理器領域的三大供應商之一，其第五代 R-Car X5H SoC 充分利用了數十年的經驗，能夠根據 SDV 的要求進行擴展。通過利用 3nm 工藝，R-Car X5H SoC 可讓汽車行業(yè)實現一套多用途解決方案，該解決方案可在整個車輛平臺上使用，并具有優(yōu)化的功率預算。通過將其與 RoX SDV 平臺相結合，瑞薩電子可以提供軟件優(yōu)先的跨領域方法，從而縮短汽車行業(yè)的上市時間。”

作為 R-Car 下一代系列的一部分，瑞薩電子還將通過新的 R-Car MCU 系列擴展其車輛控制產品組合，該系列也將由 ARM 提供支持。瑞薩電子計劃于 2025 年第一季度推出一款新型 32 位 MCU 系列樣品，該系列具有增強的車身和底盤應用安全性。

新推出的 R-Car Open Access (RoX) SDV 平臺 集成了汽車開發(fā)人員開發(fā)下一代汽車所需的所有基本硬件、操作系統 (OS)、軟件和工具，并提供安全且持續(xù)的軟件更新。RoX 為 OEM 和一級供應商提供了靈活性，可以虛擬設計各種可擴展的計算解決方案，用于 ADAS、IVI、網關和跨域融合系統以及車身控制、域和區(qū)域控制系統。

R-Car X5H 將于 2025 年上半年向選定的汽車客戶提供樣品，并計劃于 2027 年下半年投入生產。