近日，瑞萨电子推出第五代域控制器，这是第一款基于台积电 3nm 工艺打造的域控制器。

首款 R-Car X5 片上系统 X5H 采用 38 个 ARM 内核以及 AI 和 GPU 芯片来运行多个汽车领域，包括高级驾驶辅助系统 (ADAS)、车载信息娱乐 (IVI) 和网关应用程序。

这支持软件定义车辆向集中式电子控制单元 (ECU) 的关键转变。

多个域由专有的硬件隔离技术以及小芯片图形和 AI 处理器实现。在单个芯片上紧密结合应用处理、实时处理、GPU 和 AI 计算、大显示功能和传感器连接，推动自动驾驶、IVI 和网关应用的发展。

R5X 具有 32 个 ARM Cortex-A720AE CPU 内核用于应用程序处理，可提供超过 1,000K DMIPS，同时还有六个具有双锁步功能的 Cortex-R52 实时内核，可提供超过 60K DMIPS，并支持 ASIL D 功能，无需外部微控制器 (MCU)。

集成的神经处理单元可提供高达 400 TOPS 的 AI 性能，GPU 可提供高达 4 TFLOPS 的处理能力。

与为 5nm 工艺节点设计的设备相比，汽车级 N3A 3nm 工艺集成度更高，功耗降低 30-35%。由于无需额外冷却，因此能效显著降低了整体系统成本。

该芯片内置原生 NPU 和 GPU 处理引擎，但瑞萨还提供 chiplet 扩展。这可以将 AI 处理能力扩大三到四倍，达到 1000TOPS 以上。

这些芯片组使用标准 UCle（通用芯片组互连 Express）芯片间互连和 API，以提供与其他内部或外部非瑞萨设备（如Hailo AI 加速器）的互操作性。这使汽车 OEM 和一级供应商可以混合搭配不同的功能并定制其系统，包括跨车辆平台的未来升级以及集中控制器的关键。

瑞萨电子还在 R-Car X5H 中实现了基于硬件的抗干扰 (FFI) 技术，该技术将线控制动等安全关键功能与非关键功能隔离开来。被视为安全关键的功能可以分配到各自独立的冗余域，每个域都有独立的 CPU 内核、内存和接口，从而防止在不同域发生硬件或软件故障时发生潜在的灾难性车辆故障。

R-Car X5H 还配备了服务质量 (QoS) 管理，可以确定工作负载优先级并实时分配处理资源。

瑞萨电子高性能计算高级副总裁兼总经理 Vivek Bhan 表示：“我们在 R-Car Gen 5 平台的最新创新解决了当今汽车行业面临的复杂挑战。我们的客户正在寻找端到端的汽车级系统解决方案，涵盖从硬件优化、安全合规性到灵活且可扩展的架构选择以及无缝工具和软件集成等所有内容。我们的 R-Car Gen 5 系列满足了这些需求，我们致力于帮助行业加速 SDV 开发和 Shift-Left 创新，以迎接下一个汽车技术时代。”

台积电业务开发和全球销售高级副总裁兼副联席首席运营官 Kevin Zhang 博士表示：“我们很高兴能与瑞萨电子这样值得信赖的汽车技术领导者合作，利用我们最先进的 3 纳米工艺技术将他们的最新创新推向市场。我们的 N3A 工艺针对先进的汽车 SoC 进行了优化，具有行业领先的 3 纳米性能和 AEC Q-100 1 级可靠性。我们很高兴能与瑞萨电子合作开发这款 R-Car Gen5 平台，并帮助重塑‘硅定义汽车’的未来。”

TechInsights 汽车市场分析执行总监 Asif Anwar 表示：“瑞萨电子是汽车处理器领域的三大供应商之一，其第五代 R-Car X5H SoC 充分利用了数十年的经验，能够根据 SDV 的要求进行扩展。通过利用 3nm 工艺，R-Car X5H SoC 可让汽车行业实现一套多用途解决方案，该解决方案可在整个车辆平台上使用，并具有优化的功率预算。通过将其与 RoX SDV 平台相结合，瑞萨电子可以提供软件优先的跨领域方法，从而缩短汽车行业的上市时间。”

作为 R-Car 下一代系列的一部分，瑞萨电子还将通过新的 R-Car MCU 系列扩展其车辆控制产品组合，该系列也将由 ARM 提供支持。瑞萨电子计划于 2025 年第一季度推出一款新型 32 位 MCU 系列样品，该系列具有增强的车身和底盘应用安全性。

新推出的 R-Car Open Access (RoX) SDV 平台 集成了汽车开发人员开发下一代汽车所需的所有基本硬件、操作系统 (OS)、软件和工具，并提供安全且持续的软件更新。RoX 为 OEM 和一级供应商提供了灵活性，可以虚拟设计各种可扩展的计算解决方案，用于 ADAS、IVI、网关和跨域融合系统以及车身控制、域和区域控制系统。

R-Car X5H 将于 2025 年上半年向选定的汽车客户提供样品，并计划于 2027 年下半年投入生产。