随着中国成为全球新能源汽车的核心市场与最大出口国，自主品牌迅速崛起，汽车产业正加速向电动化、智能化转型。在这一过程中，车规芯片与底层基础软件的重要性日益凸显，成为支撑智能网联汽车发展的关键技术基础。

2025年9月11日，北京经纬恒润科技股份有限公司汽车基础软件专家赵彦安在2025第五届汽车芯片产业大会上表示，一套符合国际标准、具备高功能安全与信息安全等级、并可实现快速移植的国产化基础软件平台，是构建成熟稳定汽车电子系统的核心要素，对于推动国产车规芯片的规模化应用至关重要。公司专注于提供符合国际标准的高可靠性基础软件平台，覆盖MCU和MPU两大核心平台。在MPU侧，提供基于Linux等系统的组件与自动化工具链，显著降低开发复杂度。

该公司高度重视信息安全，提供基于专用硬件内核（HSM）的安全启动、加密存储等完整解决方案。此外，通过自研工具链支持客户快速生成代码，提升开发效率。目前，其软件平台已适配超80款芯片，服务50余家主机厂及近400家供应商，有力推动国产芯片实现安全、合规的量产应用。

赵彦安强调公司将持续深耕基础软件生态，重点发展硬件虚拟化技术以提升芯片资源利用率，并加强对RISC-V等新兴架构的支持。通过扩大与产业链伙伴的合作，共同构建开放、共赢的汽车软件生态，为中国智能汽车产业的持续创新与全球竞争提供底层支撑。

 

赵彦安 | 北京经纬恒润科技股份有限公司汽车基础软件专家

基础软件在车规芯片中的核心作用

汽车电子系统的高度复杂性对运行于其上的软件提出了极其严苛的要求。整个“软件定义汽车”的体系涵盖了从底层的芯片驱动、实时操作系统，到中间件的通信、诊断、存储服务，再到上层的功能应用与云端交互。其中，通用基础软件平台构成了整个软件体系的根基。它直接与车规芯片的各类硬件核心，如应用于经典控制领域的MCU（微控制器）、应用于高性能计算领域的MPU（微处理器）、以及专用的信息安全硬件安全模块（HSM）和各类通信加速器协同工作。其核心使命在于充分释放芯片的硬件潜能，并为上层软件提供稳定、高效、安全的运行环境。

 

图源：演讲嘉宾素材

经典平台（CP）的实时性与功能安全解决方案

在经典控制平台（CP/MCU侧），基础软件主要用于执行对实时性和功能安全要求极高的任务，例如动力总成控制、底盘控制及高性能网关等。该平台基于强实时的操作系统（RTOS），而非Linux等高性能系统。经纬恒润在此领域自主研发了超过40个基础软件模块，涵盖了诊断、通信、存储、刷写等关键组件，并已通过相关认证。这些模块支持包括CAN、CAN FD、LIN、FlexRay以及车载以太网在内的多种车载通信协议，并已全面适配AUTOSAR最新标准（24-11规范）。

面对芯片上日益增多的专用硬件加速器，基础软件通过深度优化通信协议栈，使其能够充分利用这些硬件加速特性，从而实现远超传统软件处理方式的高性能通信吞吐，满足新一代网关等控制器对数据交换效率的极致要求。

 

图源：演讲嘉宾素材

符合AUTOSAR标准的安全实时操作系统

实时操作系统是MCU软件的调度核心。经纬恒润自研的实时操作系统严格遵循AUTOSAR标准，并针对功能安全进行了深度增强。其设计理念是将与芯片强相关的底层驱动（如内核移植、中断控制器、系统定时器、内存保护单元MPU等）进行模块化剥离，从而实现对不同芯片架构的高度可移植性，目前已支持包括Arm Cortex-R/M系列、PowerPC、RISC-V在内的多种主流车规芯片内核。

从功能安全角度，一个符合车规要求的操作系统远不止于提供基本的多任务调度。它必须具备两大关键安全能力：时间安全和空间安全。时间安全确保所有任务和中断的执行时间、周期和频率都是可预测和可监控的，一旦发生超时或异常，系统能及时检测并上报错误，防止因一个任务的延迟导致整个系统时序的紊乱。空间安全则确保每个任务的数据和内存空间都受到严格保护，防止被其他任务或中断意外篡改，保障核心算法与数据的完整性与准确性。此外，对于多核芯片，操作系统还需妥善处理核间通信与数据一致性问题。一个具备时间与空间安全属性的RTOS，是构建高安全等级汽车电子功能的基础。

 

图源：演讲嘉宾素材

高性能平台（AP）与信息安全解决方案

在高性能计算平台（AP/MPU侧），软件通常运行在Linux、Android或QNX等操作系统之上。除了上层应用，信息安全在此领域已成为强制性要求。现代车规芯片普遍集成了独立的硬件安全模块（HSM），其内置硬件加密引擎，能高效完成安全启动、安全访问、安全升级和安全存储等关键安全操作，其性能远超纯软件实现的加解密方案。这套信息安全解决方案同样适用于CP平台，为整车提供贯穿始终的安全防护。

硬件虚拟化与未来架构演进

汽车电子电气架构正向“域控”和“中央计算”形态演进，“大芯片 小软件”成为趋势。硬件虚拟化技术是实现这一变革的关键基石。它允许在单个高性能芯片上创建多个相互隔离的虚拟机，每个虚拟机可运行不同的操作系统（如RTOS、Linux、Android），并承载来自不同供应商的软件功能。这不仅能显著提升硬件资源利用率，应对“算力过剩”，更能实现软件功能的深度融合与隔离，降低整车电子系统的复杂度与成本。

经纬恒润正积极布局硬件虚拟化技术，已支持如Tricore 1.8、ARM R52等内核平台的虚拟化功能。同时，公司也在推动RISC-V生态的发展，鼓励芯片厂商在RISC-V内核中增加虚拟化扩展指令集，以共同促进这一未来技术的普及与应用。

为确保开发质量，这些基础软件模块及其研发流程均已通过ISO 26262 ASIL-D等功能安全认证，构成了完整且符合车规要求的产品体系。

 

图源：演讲嘉宾素材

自动化工具链提升开发效率

基础软件的价值不仅体现在运行时的代码，配套的自动化工具链同样是不可或缺的一部分。经纬恒润开发了分别针对CP和AP平台的工具链。这些工具能够将用户的设计需求（如MATLAB模型、AUTOSAR描述文件）自动转换为高质量的生产代码，并支持灵活的配置（如适配不同车型或控制器变体）。这极大地减少了工程师手动编写和调试底层代码的工作量，避免了人为错误，显著提升了开发效率与软件一致性，实现了“配置即代码”的先进开发模式。

图源：演讲嘉宾素材

构建开放协同的产业生态

没有任何一家企业能够独立覆盖所有技术领域，生态合作是产业发展的必由之路。经纬恒润积极参与AUTOSAR等国际标准组织，并作为联合牵头单位推动将芯片适配层标准化等新理念纳入未来规范，旨在减少芯片移植的周期与成本，促进整个产业链的合作效率。

目前，公司的基础软件产品（HIRAIN OS）已与国内外超过80款主流车规芯片成功适配，服务了超过50家主机厂及近400家零部件供应商。通过提供这种“芯片驱动 基础软件”的完整国产化解决方案，能够助力芯片厂商快速实现其产品在车规领域的落地应用，共同为汽车产业提供一个共生、共创、共赢的坚实基础软件生态支撑。

图源：演讲嘉宾素材

未来展望与挑战

未来，车规芯片将继续朝着更高集成度、更强算力、更专用化的方向发展。这对基础软件提出了持续挑战：需要更快地适配新型芯片硬件、更高效地管理复杂的异构多核与虚拟化资源、并提供更强大的功能安全与信息安全保障。只有通过整个产业链的紧密协作，从芯片设计、基础软件到上层应用共同创新，才能克服这些挑战，真正释放出“软件定义汽车”的巨大潜力，推动汽车产业向智能化时代稳步迈进。

（以上内容来自于北京经纬恒润科技股份有限公司汽车基础软件专家赵彦安于2025年9月11日在2025第五届汽车芯片产业大会上进行发表的《基于车规芯片的基础软件解决方案》主题演讲。）