1000BASE-T1 from Standard to Series Production Enabling Next Generation Scalable Architecture Olaf Krieger (Volkswagen), Christopher Mash (Marvell)
曾经，大众与奥迪在汽车电子架构上是很落后的，特别是与奔驰和宝马比，即便是号称全球第一辆L3的奥迪A8，其骨干网络还是基于CAN总线，而且激光雷达也通过Flexray总线连接。奥迪最新的Q8的Infotainment也仍然沿用老旧的昂贵的MOST光纤环状总线，以太网只用在诊断和TBOX上，虽然用上了zFAS，不过与10年前相比，电子架构几乎没什么变化。
但在2016年，大众集团做出了激进的决定，全面数字化，将汽车电子架构升级到最先进状态，这就是MEB电动车平台。目前最先进的汽车电子架构技术诸如千兆以太骨干网、TSN时间敏感网络、自适应AUTOSAR平台、高性能HPC计算、TSN交换域控制器、eSIM嵌入式永远在线OCU、虚拟以太交换、IP/VLAN等全部一网打尽，领先程度超过奔驰宝马，至少领先特斯拉5年。不过可能因为步子迈的太大，目前出现了不少问题。但从理论上讲，MEB平台绝对是全球最先进，在量产车中这个先进程度可以保持10年，MEB的电子架构完全能够对应L4级无人驾驶。
未来10年，大众与奥迪的电子架构都无需再做大的调整。都说未来软件定义汽车，但其实具体来说，软件架构才是从根本上定义汽车的决定因素，而不是宽泛的软件，如果做不到先进架构，则软件还定义不了汽车，最少不能最大化发挥硬件的性能。
PPE是奥迪的下一代电动车平台，大众更试图推出VW.OS系统，实际这只是定义输入输出界面的网络组件，但理念十分先进。
上图为汽车E/E架构演进路线图，MEB处于Vehicle Computer阶段，永远在线的OCU似乎考虑到了云计算阶段，不过那可能是6G甚至7G了，已经不是汽车厂家能掌控的，Vehicle Computer阶段可算是最先进的了。奔驰宝马在 Centralization中央化阶段（多以太网域控制器），特斯拉尚在Integration阶段（单以太网域控制器）。
MEB一步跳到未来架构阶段，奔驰宝马则是中央化架构，特斯拉则是单一以太网域控制器架构。
Vehicle Computer阶段实际就是Zonal架构，Centralization中央化就是域控制器架构。
上图为典型的Zonal架构
大众的终极梦想，Zonal架构，注意是2016年9月就制定了，里面都是德文。
再具体来看左边两个GW（网关）ECU和ADAS ECU就是典型的域控制器架构，右边，中央网关加高性能计算平台就是Zonal架构。目前已宣称将采用Zonal架构的有奥迪、通用、丰田、捷豹路虎、大众和沃尔沃。之所以采用这种架构，一方面是为了降低线束成本和重量，另一方面是为了对应自动驾驶。线束是一辆中档车中所占成本比例排第三的零部件：第一是引擎，第二是底盘，第三就是线束。对于某些顶级豪华车，第三是座椅。
线束也是一辆车中所占重量排第三的零部件：第一是底盘，第二是引擎。第三就是线束。同时线束有50%的成本是劳动力成本。也就是每年都刚性增加的成本。
上图为博世的电子架构线束对比
具体在大众MEB上，大众将Zone称为ICAS（车内应用服务器）。
大众MEB的ICAS
上图为ICAS内部硬件架构
要实现Zonal架构，那么千兆以太骨干网、TSN时间敏感网络、自适应AUTOSAR平台、高性能HPC计算、TSN交换域控制器、虚拟以太交换、IP/VLAN都是不可或缺的。
大众MEB的ICAS系统由德国大陆汽车提供，而其中关键的以太网交换机88Q5050，则是由德国大陆汽车子公司，同时也是欧洲最大的汽车软件公司Elektrobit与Marvell联合开发的。同时英伟达号称能对应L5的NVIDIA DRIVE Pegasus自动驾驶汽车平台则是第一个采用88Q5050的产品。88Q5050可以对应千兆以太骨干网、TSN时间敏感网络、自适应AUTOSAR平台、虚拟以太交换、IP/VLAN。
88Q5050的软件部分特别是自适应AUTOSAR部分由Elektrobit提供。
Zonal架构可以突破Centralization中央化架构中CPU瓶颈和带宽瓶颈。
上图为88Q5050的典型应用图（英伟达飞马座），MEB采用千兆以太网，物理层IC推荐是Marvell的88Q2112。
ICAS之间连接必须是千兆的1000BASE-T1，未来是万兆以太网，车载的万兆以太网标准即IEEE802.3正在紧锣密鼓地制定中。
上图为ICAS的网络拓扑，不过要能够满足高性能计算，达到自动驾驶级别的多核ARM架构CPU是很难的，这些计算大都是标量逻辑计算和少量并行计算，不是GPU擅长的向量计算，更不是加速器擅长的乘和累加，最好是超过12核，算力达170KDMIPS以上，若不论车规和功耗，英特尔的至强服务器CPU是最佳选择，但车规和功耗必须考虑，因此只剩一个选择，那就是NXP的QorIQ Layerscape的LX2160A。采用16核A72设计，2.2GHz下拥有210KDMIPS的算力，拥有多达6个PCIe接口、26个1/2.5G MAC、10个10G MAC。处理带宽最高超过130Gbps。低一点还有LX2120，采用12核A72设计。
LX2160A与MPC5748G配合的自动驾驶计算架构如上图
Zonal架构在网络安全方面有更好的灵活性和性能，同时在虚拟化和虚拟机方面也有强化，让虚拟机的使用门槛和成本大为降低。
不过Zonal架构太过先进，像自适应AUTOSAR平台第一版在2017年才问世，2019年11月还有更新，大众尽管增加了众多软件工程师也有点力不从心，ID3一再推迟，但大众一旦突破难关，那么大众将保持长时间的领先，不仅性能强大，后期的软件开发成本也将大幅降低。
,
