一文详解华为智能驾驶MDC平台

整体介绍

MDC平台一共有四个产品，分别是MDC 300F、MDC 210、MDC 610、MDC 810。其中MDC 300F主要是用在商用车上，另外三个用于乘用车，四个产品的关键参数如图1所示。

图1 MDC平台产品

MDC平台的特性包括以下几点：

1. MDC平台统一一套软件架构，支持应用的快速开发和系列化共享；

2. 全系列统一尺寸，支持平滑升级替换；

3. 自研一整套SoC，包括ARM处理器，AI处理器，图像处理器，存储处理器；

4. 完全自主研发的操作系统、软件栈、中间件等软件核心组件；

5. 确定性低延时，内核延时小于10us，通信延迟小于1ms;

6. 开放的标准和生态：AutoSAR、POSIX、传感器接口、功能软件平台、完善的工具链。

硬件平台

以MDC 610为例，其主控芯片组合采用一颗Ascend 610 + 一颗英飞凌TC397，其硬件架构如图2所示。

图2 MDC 610硬件架构

其各项指标如下所示：

1. AI算力为200 Tops(int8)，ARM CORE的整型算力为220K DMIPs；

2. 液冷版功耗约为120W；

3. 传感器接口方面，14个LVDS摄像头接口，8路以太网接口，12路CAN/CANFD接口，6路车载以太网接口，1路PPS接口，各个接口定义如图3所示；

4. 防水等级为 IP67；

5. EMC等级为Class 3。

图3 对外接口含义

在加速能力方面，首先是支持丰富的AI算子，包括支持业界主流的AI框架，如Caffe、Tensorflow、Pytorch、ONNX，支持400个以上的主流算子的算子库；第二具备可配置硬件加速器，如图4所示；第三具有Vector Core，提供矢量加速和CPU的scalar运算单元紧耦合，加速控制和数据并行运算混合的程序段，有利于频繁递归的CV算法；

图4 硬件加速解决方案

软件平台

MDC 平台软件架构如图5所示，其核心为华为自主研发的AP+CP+OS。

图5 MDC软件架构

华为自主研发Adaptive Autosar符合符合R19-11规范（及以上），具备通信管理、执行管理、状态管理、升级管理、健康管理、持久化、时间同步、访问管理、加密能力、诊断服务、网络管理，如图6所示，并且有符合Adaptive AUTOSAR 规范的配置工具。

图6 MDC Adaptive Autosar特性

AOS为华为自研的实时操作系统，兼容Linux接口，具有确定性调度，低延迟，功能安全和Security特性，并且兼容Linux驱动框架和三方库。

在开放方面，无缝兼容AUTOSAR，在安全方面，支持安全隔离，Safety-Critical与Non-Critical应用安全隔离，软硬件Co-Design，去中心化架构，屏蔽单点软硬件故障，在确定性延迟方面是开源Linux的十分之一，内核延时小于10us，支持CC EAL4++。

图7 AOS软件框架

最后在CP方面，有基于Classic AUTOSAR标准的VOS，满足AUTOSAR CP4.4规范，提供完整的CAN/ETH协议栈、诊断、NM、标定、存储等功能和服务，提供高功能安全的运行环境，支持客户开发/部署ASIL-D级别的业务 。并且如主流的AUTOSAR工具一样，图形化建模&开发工具，支持客户进行SWC的开发、BSW的配置等。

图8 VOS软件框架

工具链

MDC平台提供完整调试工具，覆盖开发阶段、实验室调试/路测、主机厂调试、EOL，如下图所示。

图9 MDC的工具链

MDC Mainfest Configurator为AUTOSAR AP的配置工具，工具界面如下图所示。

图10 MDC Mainfest Configurator

MDC Development Studio是一个完备的集成开发环境，支持代码编辑，代码自动生成、工程管理，项目构建、本地编译、远程调试和运行、UT管理等功能，并且支持导入导出符合Adaptive AUTOSAR标准的配置文件，生成代码框架。

图11 MDC Development Studio

Mind Studio为AI集成开发环境，在开发调试方面，支持CPU，AICore不同架构；支持断点,打印变量,寄存器,调用栈；支持性能分析，日志分析；在模型管理方面，支持AI框架/算子库自动管理、离线模型转换、模型接口自动生成；在仿真方面，可以提供仿真运行库，模拟执行AI核功能。

图12 Mind Studio

Measure Calibration Diagnosis是一套调试工具体系，功能包括诊断上位机、标定上位机、测量上位机、近端升级上位机、下线检测上位机、自动驾驶健康分析仪、录制回放。可以支持调试、EOL、售后。

图13 Measure Calibration Diagnosis

写到这里不得不感叹，华为的遥遥领先，从自研芯片、AP、CP以及OS，以及完整的开发调试工具链，国内还有哪家智能驾驶公司可以做到。