车载计算平台装置、车载电子系统及车辆制造方法及图纸

本申请提供一种车载计算平台装置、车载电子系统及车辆，涉及车辆技术领域，该车载计算平台装置包括：设置有多个标准槽位的背板单元，背板单元通过槽位插接子板卡，子板卡包括输入/输出单元和主控处理单元。通过背板单元为插接在背板单元上的子板卡供电和数据互通；输入/输出单元将接收数据通过背板单元对应传递至子板卡；主控处理单元基于硬件隔离和虚拟化技术，通过搭载多系统，进行不同系统的业务处理。本申请的车载计算平台装置具有较好的可扩展性，可以升级迭代，可以适配不同的车型，能够满足车载软件不断升高的算力需求。够满足车载软件不断升高的算力需求。够满足车载软件不断升高的算力需求。

【技术实现步骤摘要】
车载计算平台装置、车载电子系统及车辆


[0001]本申请涉及车辆
，尤其涉及一种车载计算平台装置、车载电子系统及车辆。

技术介绍

[0002]随着电子技术及人工智能的高速发展，车辆的智能化程度越来越高。这其中离不开车辆的控制硬件和控制软件的相辅相成，车辆的控制硬件用于提供车辆控制的基础物理支撑，车辆的控制软件用于提供控制逻辑运算及分析。
[0003]目前，在对车辆的控制软件进行升级迭代时，通常会伴随着大量的控制硬件算力需求，而车辆的控制硬件通常是根据车型进行定制化开发获得的，导致车辆的控制硬件的可扩展性较差。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种车载计算平台装置、车载电子系统及车辆，以解决目前车辆的控制硬件的可扩展性较差的问题。
[0005]第一方面，本申请提供一种车载计算平台装置，包括：设置有多个标准槽位的背板单元，背板单元通过槽位插接子板卡，子板卡包括输入/输出单元和主控处理单元；
[0006]背板单元，用于为插接在背板单元上的子板卡供电和数据互通；
[0007]输入/输出单元，用于将接收数据通过背板单元对应传递至子板卡；
[0008]主控处理单元，用于基于硬件隔离和虚拟化技术，通过搭载多系统，进行不同系统的业务处理。
[0009]可选的，主控处理单元包括系统级芯片(System on Chip，SOC)，SOC上搭载多系统，该系统至少包括仪表系统、娱乐系统和驾驶系统中的至少一种，SOC用于进行不同系统的业务处理。
[0010]可选的，主控处理单元还包括分别与SOC连接的视频输入模块、视频输出模块以及音频处理模块；视频输入模块，用于接收车载视频设备发送的视频信息，将视频信息传递给SOC，使得SOC根据视频信息进行相应的业务处理；视频输出模块，用于输出SOC对视频信息的业务处理结果；音频处理模块，用于接收车辆内部或外部的音频信息，将音频信息传递给SOC，以及输出经过SOC处理后的音频信息。
[0011]可选的，背板单元包括电源供给模块、管理总线、高速串行总线(Peripheral Component Interconnect Express，PCIE)总线以及以太网总线；电源供给模块，用于为插接在背板单元上的子板卡供电；管理总线，包括内部集成电路(Inter
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Integrated Circuit，I2C)总线和休眠/唤醒总线，I2C总线用于子板卡的微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)的底层数据互通；休眠/唤醒总线用于休眠或唤醒子板卡；PCIE总线，用于子板卡的应用数据互通；以太网总线，用于子板卡的实时车身数据互通。
[0012]可选的，背板单元还包括通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)；USB总线，
用于在PCIE总线带宽不足的情况下，进行子板卡的应用数据互通。
[0013]可选的，接收数据包括车身数据和车身外数据，输入/输出单元包括车辆处理器(Vehicle Processor，VP)模块、车身总线模块、车身输入/输出控制模块以及射频(Radio Frequency，RF)模块；VP模块，用于确定接收数据是否需要其他子板卡处理；若是，则将接收数据通过背板单元传递给其他子板卡；若否，则将接收数据通过车身总线模块或车身输入/输出控制模块转发至车身的目标节点；车身总线模块，用于接收或发送以总线方式传递的车身数据；车身输入/输出控制模块，用于接收或发送以单端信号方式传递的车身数据；RF模块，用于接收或发送车身外数据。
[0014]可选的，子板卡还包括加速处理单元，加速处理单元用于通过背板单元接收主控处理单元发送的待处理业务数据，进行超出主控处理单元算力的系统的业务处理。
[0015]可选的，加速处理单元包括人工智能(Artificial Intelligence，AI)加速处理单元；AI加速处理单元，用于接收主控处理单元和/或输入/输出单元通过背板单元发送的AI相关数据，根据AI相关数据，进行AI处理，得到AI处理结果，并将AI处理结果通过背板单元发送给主控处理单元。
[0016]可选的，加速处理单元包括至少一个扩展处理单元；扩展处理单元，用于在主控处理单元算力不足的情况下，接收主控处理单元通过背板单元发送的待处理数据，对待处理数据进行处理，得到待处理数据对应的处理结果，并将待处理数据对应的处理结果通过背板单元发送给主控处理单元。
[0017]可选的，至少一个扩展处理单元包括图形处理器(Graphics Processing Unit，GPU)和双倍速率(Double Data Rate，DDR)内存。
[0018]第二方面，本申请提供一种车载电子系统，包括如本申请第一方面所述的车载计算平台装置、传感器和执行器；
[0019]传感器，用于响应于面向车辆的执行指令，获取车身数据，并将车身数据发送给输入/输出单元；
[0020]执行器，用于执行从输入/输出单元获取的相关指令。
[0021]第三方面，本申请提供一种车辆，包括车辆本体、前轮和后轮，其中，车辆本体设置在前轮和后轮之间；该车辆还包括设置在车辆本体上的如本申请第一方面所述的车载计算平台装置或如本申请第二方面所述的车载电子系统。
[0022]本申请提供的车载计算平台装置、车载电子系统及车辆，车载计算平台装置包括设置有多个标准槽位的背板单元，背板单元通过槽位插接子板卡，子板卡包括输入/输出单元和主控处理单元。通过背板单元为插接在背板单元上的子板卡供电和数据互通；输入/输出单元将接收数据通过背板单元对应传递至子板卡；主控处理单元基于硬件隔离和虚拟化技术，通过搭载多系统，进行不同系统的业务处理。由于本申请的车载计算平台装置由背板单元、输入/输出单元和主控处理单元组成，实现了车载计算平台装置的模块化设计，其中，背板单元上设置有多个标准槽位，用于提供开放的标准板卡互联接口，便于子板卡通过槽位插接到背板单元；通过输入/输出单元实现了车身硬件接口与算力的分离，因此，本申请的车载计算平台装置具有较好的可扩展性，可以升级迭代，可以适配不同的车型，能够满足车载软件不断升高的算力需求。另外，还可以通过向第三方开发者开放设计规范及标准板卡互联接口，来实现产品的快速落地。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1为本申请一实施例提供的车载计算平台装置的示意图；
[0025]图2为本申请另一实施例提供的车载计算平台装置的示意图；
[0026]图3为本申请一实施例提供的背板单元的系统示意图；
[0027]图4为本申请一实施例提供的背板单元的总线交换系统示意图；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车载计算平台装置，其特征在于，包括：设置有多个标准槽位的背板单元，所述背板单元通过所述槽位插接子板卡，所述子板卡包括输入/输出单元和主控处理单元；所述背板单元，用于为插接在所述背板单元上的子板卡供电和数据互通；所述输入/输出单元，用于将接收数据通过所述背板单元对应传递至所述子板卡；所述主控处理单元，用于基于硬件隔离和虚拟化技术，通过搭载多系统，进行不同系统的业务处理。2.根据权利要求1所述的车载计算平台装置，其特征在于，所述主控处理单元包括系统级芯片SOC，所述SOC上搭载多系统，所述系统包括仪表系统、娱乐系统和驾驶系统中的至少一种，所述SOC用于进行不同系统的业务处理。3.根据权利要求2所述的车载计算平台装置，其特征在于，所述主控处理单元还包括分别与所述SOC连接的视频输入模块、视频输出模块以及音频处理模块；所述视频输入模块，用于接收车载视频设备发送的视频信息，将所述视频信息传递给所述SOC，使得所述SOC根据所述视频信息进行相应的业务处理；所述视频输出模块，用于输出所述SOC对所述视频信息的业务处理结果；所述音频处理模块，用于接收车辆内部或外部的音频信息，将所述音频信息传递给所述SOC，以及输出经过所述SOC处理后的音频信息。4.根据权利要求1至3中任一项所述的车载计算平台装置，其特征在于，所述背板单元包括电源供给模块、管理总线、高速串行总线PCIE以及以太网总线；所述电源供给模块，用于为插接在所述背板单元上的子板卡供电；所述管理总线，包括内部集成电路I2C总线和休眠/唤醒总线，所述I2C总线用于所述子板卡的微控制单元MCU的底层数据互通；所述休眠/唤醒总线用于休眠或唤醒所述子板卡；所述PCIE总线，用于所述子板卡的应用数据互通；所述以太网总线，用于所述子板卡的实时车身数据互通。5.根据权利要求4所述的车载计算平台装置，其特征在于，所述背板单元还包括通用串行总线USB；所述USB总线，用于在所述PCIE总线带宽不足的情况下，进行所述子板卡的应用数据互通。6.根据权利要求1至3中任一项所述的车载计算平台装置，其特征在于，所述接收数据包括车身数据和车身外数据，所述输入/输出单元包括车辆处理器VP模块、车身总线模块、车身输入/输出控制模块以及射频RF模块；...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋潇辉，许利军，向青宝，陈志谦，邱旭伟，李响，别必稳，乔新勇，马淞，张坛，罗灿，
申请(专利权)人：亿咖通湖北技术有限公司，
类型：新型
国别省市：