華為的智能駕駛算力平臺(tái)（MDC）以及其當(dāng)前生態(tài)應(yīng)用

上一篇文章《從Huawei inside 的極狐aS Hi版和SF5到華為發(fā)布的小康AITO問界汽車》講述從外行的角度去”窺探“華為造車的故事，如果看過這個(gè)文章的讀者肯定知道，這個(gè)文章里面我用了太多的問號(hào)，有質(zhì)疑但其實(shí)更多的是在問，所以很多讀者催更想了解華為汽車布局汽車產(chǎn)業(yè)相關(guān)細(xì)節(jié)。所以接下來，我試圖通過相關(guān)資料和信息分析華為的汽車帝國。首先開始的是當(dāng)前熱門的智能駕駛相關(guān)的MDC。本主要通過以下幾個(gè)方面分享華為的智能駕駛算力平臺(tái)MDC：

• 華為MDC是什么？
• 華為MDC的結(jié)構(gòu)（硬件和軟件）組成有哪些？
• 華為MDC的產(chǎn)品規(guī)劃怎么樣？
• 當(dāng)前有哪些加入了華為MDC的生態(tài)和應(yīng)用？

希望能給你一個(gè)比較全面的華為MDC的介紹了解以及當(dāng)前他在市場上的狀況。

華為MDC是什么？MDC是Mobile Data Center首字母的縮寫中文意思就是移動(dòng)數(shù)據(jù)中心，說實(shí)話這個(gè)名字取得有點(diǎn)大，當(dāng)時(shí)我按照主機(jī)廠的思維，例如我們之前文章中《小鵬的自動(dòng)駕駛XPILOT以及智能座艙Xmart OS》講到的域控制器，既然是自動(dòng)駕駛控制器那么可能是Motion Domian Control 運(yùn)動(dòng)域控制器，結(jié)果人家名字叫做移動(dòng)數(shù)據(jù)中心，是智能駕駛的算力平臺(tái)，干的活就是我們之前文章常說的自動(dòng)駕駛域控制器。 

你可以認(rèn)為他就是智能駕駛的大腦，接收傳感器的信號(hào)，處理信息，然后輸出執(zhí)行。你可以利用這個(gè)電腦實(shí)現(xiàn)各種場景的自動(dòng)駕駛。

如果你經(jīng)歷過電腦行業(yè)的攢機(jī)時(shí)代（以前電腦是自己購買零件配）的話，你可以認(rèn)為華為MDC就是一臺(tái)裝有自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的主板，你買回去可以自己配傳感器和執(zhí)行器，再開發(fā)程序跑自動(dòng)駕駛。

所以華為MDC就是智能駕駛時(shí)代的一塊帶有系統(tǒng)的主板。當(dāng)然華為還支持提供整套工具鏈支持基于MDC的應(yīng)用開發(fā)。
華為MDC的軟硬件結(jié)構(gòu)組成是怎么樣的？通過上面華為MDC是什么的介紹，我們明白華為MDC是一塊帶有系統(tǒng)的主板，那么顯然他的結(jié)構(gòu)就分為兩部分，硬件和軟件部分。硬件,你可以類比他像一個(gè)電腦主板他上面需要有以下模塊或組成：

運(yùn)算模塊,CPU負(fù)責(zé)通用計(jì)算用來部署后融合、定位、規(guī)控等應(yīng)用軟件算法，GPU主要來做圖像CNN(什么是CNNAI 之卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) CNN 簡介 _ MIT中英字幕版)的AI計(jì)算. 另外按照電腦的邏輯有運(yùn)算單元就有內(nèi)存所以CPU 和GPU各有一個(gè)內(nèi)存支持，當(dāng)前這塊主要的芯片供應(yīng)商為英特爾和英偉達(dá)（了解英偉達(dá)一個(gè)中央處理器的智能駕駛以及座艙解決方案）。

數(shù)據(jù)交換，可以分以太網(wǎng)Etherent Switch，和Deserializer GMSL 千兆多媒體串行鏈路，當(dāng)然還有用CAN FD的，分別來接受外部傳來的數(shù)據(jù)，例如4G以太網(wǎng)或者雷達(dá)以太網(wǎng)輸入，視頻的GMSL,最后還有很多內(nèi)部數(shù)據(jù)交換Switchs。目前芯片供應(yīng)商，以太網(wǎng)switch的恩智浦NXP,音頻傳輸交換GMSL主要是亞德諾Analog devices，圖像處理，視頻通過GMSL 傳到 ISP Image Signal Processor，攝像頭的原始數(shù)據(jù)處理成YUV格式或者RGB格式，然后才能輸入給運(yùn)算模塊GPU運(yùn)算。主要芯片供應(yīng)商為Marvell。

電源，SPS Smart Power Stages電源管理芯片，負(fù)責(zé)對平臺(tái)電源需求管理，目前主要芯片供應(yīng)商為瑞薩內(nèi)存，硬盤，用來緩存，存儲(chǔ)系統(tǒng)和程序。主要有三星。

MCU,整車控制模塊輸出信息到CAN進(jìn)行車輛控制，目前芯片主要英飛凌infineon。

那么華為的MDC硬件方案，一般資料主要講到其GPU以及CPU分別來自于華為自有芯片Ascend昇騰芯片，kunpeng鯤鵬芯片，然后MCU依然采用英飛凌芯片，其中Ascend昇騰芯片整合了ISP功能。至于其他不得而知，不過一般可能采用相同供應(yīng)鏈芯片。

以上為網(wǎng)絡(luò)上流程華為MDC 300和600參數(shù)，顯然CPU和GPU的數(shù)量都用了幾個(gè)，內(nèi)存24GB，硬盤達(dá)128GB.其核心為華為自有的運(yùn)算芯片

• 昇騰AI ,低功耗級(jí)鯤鵬916處理器：采用16nm工藝，支持24個(gè)內(nèi)核，主頻2.4GHz，功耗低至75w。
• 極致效能級(jí)鯤鵬920-3226和鯤鵬920-4826處理器：采用7nm工藝，支持32和48個(gè)內(nèi)核，主頻2.6GHz，單位功耗的計(jì)算性能表現(xiàn)優(yōu)秀。
• 極致性能級(jí)鯤鵬920-6426處理器：采用7nm工藝，支持64個(gè)內(nèi)核，主頻2.6GHz。

軟件，主要是分三部分，操作軟件Operation system，中間件Middleware，應(yīng)用軟件applications

同理和電腦一樣，我們每次啟動(dòng)的電腦黑色的屏幕BIOS之后進(jìn)入的就是操作系統(tǒng)Operation system，根據(jù)華為培訓(xùn)資料，華為MDC采用的是自己開發(fā)的越影操作系統(tǒng)，他和Linux 兼容，根據(jù)我們之前文章汽車操作系統(tǒng)概覽 101其實(shí)當(dāng)前所有流行的操作系統(tǒng)的鼻祖都會(huì)來自于unix，因?yàn)樗?a class="article-link" target="_blank" href="/tag/%E5%BC%80%E6%BA%90/">開源免費(fèi)，所以現(xiàn)在有傳的很廣的文章為什么自動(dòng)駕駛系統(tǒng)晚芯片幾年得到注意，非常重要的一點(diǎn)是系統(tǒng)基礎(chǔ)都存在，大家更多的是基于自己需求和芯片設(shè)計(jì)進(jìn)行二次開發(fā)來達(dá)到自己商業(yè)最優(yōu)，同理為什么現(xiàn)在AutoSAR在自動(dòng)駕駛方面火熱一樣，他需要基于這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)去開發(fā)中間件。

中間件Middleware就是連接操作系統(tǒng)層和應(yīng)用程序層，將不同操作系統(tǒng)提供應(yīng)用的接口標(biāo)準(zhǔn)化，協(xié)議統(tǒng)一化，屏蔽具體操作的細(xì)節(jié)，使應(yīng)用的開發(fā)和運(yùn)行與操作系統(tǒng)無關(guān)，實(shí)現(xiàn)其獨(dú)立性，極大程度上減輕了開發(fā)者的負(fù)擔(dān)。

之后就是我們需要的應(yīng)用Applications，對于電腦就是例如office，游戲等，對于自動(dòng)駕駛的話就是新勢力的NOPNavigate on Pilot  ,AVP Autonomous valet park等等功能。 

當(dāng)然華為還提供了開發(fā)的工具鏈

華為MDC的產(chǎn)品規(guī)劃根據(jù)華為MDC白皮書和產(chǎn)品發(fā)布資料，華為MDC布局覆蓋了自動(dòng)駕駛L2-L5的全覆蓋，支持的產(chǎn)品從乘用車自動(dòng)駕駛到商用領(lǐng)域礦山，港口再到Robtaxi 的應(yīng)用場景全覆蓋。

當(dāng)前的MDC 300F,算力(什么是算力點(diǎn)擊當(dāng)前影響汽車實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)駕駛四大阻礙)64TOPS。支持商用車，作業(yè)車等封閉場景作業(yè)自動(dòng)駕駛。

MDC 210 算力48TOPS，可以支持乘用車L2+自動(dòng)駕駛。

MDC 610 算力200+ TOPS，支持乘用車L4場景自動(dòng)駕駛。MDC 810 算力400+ TOPS，支持Robtaxi L4-L5自動(dòng)駕駛。所以目前來看，華為自動(dòng)駕駛行業(yè)MDC不留行業(yè)不留場景量產(chǎn)全覆蓋。

華為MDC的當(dāng)前生態(tài)應(yīng)用那么華為當(dāng)前自動(dòng)駕駛推廣應(yīng)用到底如何？我們根據(jù)華為發(fā)布的資料整理如下。

首先合作模式，華為提供了兩種合作模式：一種是Huawei Inside模式，即華為提供包含智能駕駛應(yīng)用軟件、計(jì)算平臺(tái)以及傳感器在內(nèi)的智能駕駛?cè)珬＝鉀Q方案。

另一種是MDC平臺(tái)模式，華為方面提供MDC智能駕駛計(jì)算平臺(tái)，主要包括SOC硬件、自動(dòng)駕駛操作系統(tǒng)、車控操作系統(tǒng)，以及Auto SAR中間件。MDC平臺(tái)將連接華為合作企業(yè)的傳感器和執(zhí)行器，支持他們開發(fā)智能駕駛軟件。 在MDC平臺(tái)模式上，華為希望將重點(diǎn)打造三個(gè)生態(tài)圈：智能駕駛軟件生態(tài)圈、傳感器生態(tài)圈、執(zhí)行器生態(tài)圈，通過硬件接口標(biāo)準(zhǔn)化、軟件應(yīng)用生態(tài)化，實(shí)現(xiàn)軟件可升級(jí)、硬件可更換、傳感器即插即用。目前公司已與100多家企業(yè)建立了合作，已有20多家企業(yè)發(fā)布了基于華為MDC平臺(tái)完成的乘用車、礦卡、港口、無人物流等多場景商用解決方案。乘用車量產(chǎn)方面，通過目前釋放的信息廣汽未來幾年會(huì)有3款使用華為MDC的車型，另外我們在通過廣州車展-看自動(dòng)駕駛激光雷達(dá)中講到的長城機(jī)甲龍等。

商用車，無人物流以及礦山，港口，商用車領(lǐng)域不少主機(jī)廠與華為合作，但目前沒有消息有量產(chǎn)項(xiàng)目。

這一塊無人物流以及礦山，港口應(yīng)該是華為當(dāng)前運(yùn)行的比較好的一塊業(yè)務(wù)，有消息指出天津港目前正在使用。

自動(dòng)駕駛第三方合作解決方案，其中包括當(dāng)前紅透了的自動(dòng)駕駛解決供應(yīng)商創(chuàng)業(yè)公司，例如momenta和剛剛上市的商湯，也包括大型傳統(tǒng)供應(yīng)商，例如上汽下面的零束，寶能的前海七劍，還有國字頭的組織。

零部件供應(yīng)商方面，例如傳感器方面，資料發(fā)布的相對較少，如果現(xiàn)實(shí)確實(shí)很少的話，可能供應(yīng)商們懼怕華為強(qiáng)大的自我能力，畢竟華為激光雷達(dá)做的就很不錯(cuò)了，也投入了大量的資本。

顯然從乘用車車企方面來看，國內(nèi)很多車企都保持聯(lián)系，但目前量產(chǎn)的項(xiàng)目比較少，不過正在開發(fā)的應(yīng)該也不少，很可能這塊業(yè)務(wù)華為已經(jīng)保證了不少訂單，至于自動(dòng)駕駛解決方案的創(chuàng)業(yè)公司同樣保持合作聯(lián)系開發(fā)。但我想很少有人愿意直接站出來說我用華為的方案。

但不管如何，華為已經(jīng)把MDC的觸角伸向了汽車產(chǎn)業(yè)的方方面面，而且保全了不少訂單，未來我們會(huì)看到不少華為驅(qū)動(dòng)的自動(dòng)駕駛。

寫到最后，其實(shí)讓我想到另外一個(gè)企業(yè)百度以及他在2017年就推出來的apollo自動(dòng)駕駛平臺(tái)（比華為MDC早1.5年），他們方案其實(shí)差不多。賣個(gè)關(guān)子，關(guān)注我們下次我們分享百度apollo，看看他的戰(zhàn)略，技術(shù)以及現(xiàn)狀，以及他和華為MDC的相似和差異點(diǎn)。

主要參考文章

華為2020年年報(bào)-華為

智能汽車解決方案2030 -華為

華為智能汽車解決方案 -華為

華為MDC智能駕駛計(jì)算平臺(tái)白皮書 - 華為

華為MDC軟件架構(gòu) - 吳建明wujianming

初識(shí)華為MDC智能駕駛計(jì)算平臺(tái) - zhengkunxian

DaVinci: A Scalable Architecture for Neural Network Computing -Heng Liao, Jiajin Tu, Jing Xia, Xiping Zhou

華為MDC智能駕駛計(jì)算平臺(tái)真正的優(yōu)勢和價(jià)值在哪？ - 風(fēng)語辰

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