深入浅出，什么是域控制器？

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近几年，随着奥迪的zFAS横空出世，车载电子领域大家谈论的比较多的就是域控制器。有的叫DCU(Domain Control Unit）有人叫DCM( Domain Control Module)，有的叫MDC(Multi-Domain Controller)。感觉非常高大上的样子。究竟什么叫域控制器，如何去定义域控制器？今天我就分享下个人的看法。

先说说车载ECU

ECU（Electronic Control Unit）是电子控制单元，也称“行车电脑”,是汽车专用微机控制器。一般ECU由cpu、存储器（ROM、RAM）、输入/输出接口（I/O）、模数转换器（A/D）以及整形、驱动等大规模集成电路组成。ECU一般采用通用且功能集成，开发容易的CPU；软件一般用C语言来编写，并且提供了丰富的驱动程序库和函数库，有编程器，仿真器，仿真软件，还有用于calibration的软件。

ECU也有比较通俗的模样，一块PCB 盖上两片铁板。

ECU的功能也相对单一，基本上就是一个ECU实现一个主要的功能。比如车门控制，转向助力。它们也都有共同的特点，就是：有输入，有输出，里面还有个单片机。

最开始ECU是用于控制发动机工作，后来随着车辆的电子化发展，ECU逐渐占领了整个汽车，从防抱死制动系统、4轮驱动系统、电控自动变速器、主动悬架系统、安全气囊系统，到现在逐渐延伸到了车身各类安全、网络、娱乐、传感控制系统等。

随着车子电子化程度越来越高，尤其是自动驾驶、主动安全等功能的增加，车子的 ECU 会急速增加，基本上一辆车子里的 ECU 平均会达到 50-70 个，而现在一些电子结构复杂的车子，ECU 数量早就超过了一百。2005年的BMW 7系(参数|图片)已经配别65个ECU。到了2010年， 奥迪A8(参数|图片)上使用的ECU数量超过了 100(参数|图片)个。

Domain Controller

如此多的ECU错综交错，不仅带来了十分复杂的线束设计，而且逻辑控制也十分混杂。

随着这些年车载电子的发展，特别是高性能MCU在车载电子的使用。车载电子电器主要形成了功能“域”的架构，即Domain的架构。典型的是分为动力总成，底盘控制，车身控制， ADAS, 娱乐系统这5个主要的domain。每个Domain有一个主要的高性能的ECU（这就是Domain Controller），负责处理Domain内的功能处理和转发。Domain内部一般使用低速总线，Domain之间使用高速总线或者现在用的比较多的车载以太网互联。

使用域的架构一是能够将传感与处理分开，传感器与ECU不再是一对一的关系。管理起来比较容易。另外可以适当的集成化，减少ECU的数量。平台的可扩展性也会更好。

这些域控制里面比较受大家关注的就是ADAS 域控制了。过去一套ADAS系统，要有好几个独立的ECU才能实现。比如车道偏移和交通识别ECU, 前向碰撞预警ECU, 泊车辅助ECU, 盲区检测ECU。有的还有全景环视ECU, 后防碰撞预警ECU 等等。

现在有了ADAS域控制器后，一个域控制器就实现了所有功能。

综上，域控制器的“域”是指功能域，所以娱乐系统，车身控制器都可以称作一个域控制器，不只是指ADAS。回到文章开头zFAS 是德语zentrales Fahrerassistenz-Steuergeraet的缩写（英文全称central driver assistance controller）

随着未来汽车电子电器架构从Domain架构向Zone架构演化。届时我们再提域控制器可能就从功能域上的“域” 真正变成实际区域的“域”了。

小结

随着整车电子电器架构的演化，域控制器将会越来越强大。对电子设计的要求也会越来越高。过去老一代工程师总认为消费电子比车载电子领先5到10年。现在观念该转变了。接下来的几年，大家会看到很多类似服务器级别的域控制器。这些超级计算平台功耗动辄上百瓦。如此复杂的系统，光电路图就要一百多页，一般要配备10到20位电子工程师。值得期待。

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