據(jù)統(tǒng)計,，每年全世界約有124萬人死于道路交通意外,，中國的汽車保有量雖然不高,，但是事故頻發(fā)。很多悲劇都是由于駕駛者不能看到汽車外的盲區(qū),。高級駕駛員輔助系統(tǒng)(ADAS)與駕駛員相比，可靠性更高,、反應(yīng)速度更快,，可減少碰撞次數(shù),。汽車電子的發(fā)展與其他電子領(lǐng)域相比相對較緩慢，這與汽車對安全的超高要求密不可分,，一個產(chǎn)品的面世要經(jīng)過無數(shù)的安全測試,。技術(shù)累積到一定程度就會到突破的階段，ADAS相關(guān)技術(shù)已經(jīng)研發(fā)了很多年,，德州儀器（TI）最新TDA2x SoC的問世就讓ADAS的飛躍成為可能,。近日，TI處理器業(yè)務(wù)部業(yè)務(wù)開發(fā)總監(jiān)蔣宏先生向記者介紹了該系列SoC,。
TI處理器業(yè)務(wù)部業(yè)務(wù)開發(fā)總監(jiān)蔣宏先生
蔣宏先生表示：“鑒于汽車安全的考慮,，美國已經(jīng)在關(guān)于所有車都安裝后置攝像頭和抗碰撞技術(shù)醞釀相關(guān)法規(guī)，相信中國今后也會有相關(guān)政策出臺,?？纱龠M(jìn)自動駕駛體驗和減少碰撞的應(yīng)用主要有3種，前置攝像機應(yīng)用,，如車道保持輔助,、行人檢測、交通標(biāo)志識別,、遠(yuǎn)光燈輔助等,；環(huán)視攝像機應(yīng)用，包括智能3D環(huán)視攝像機與后方碰撞警告檢測等,；傳感器融合應(yīng)用,，如將攝像機與雷達(dá)傳感器數(shù)據(jù)相融合，幫助作出更穩(wěn)健的決定,。”
TI此次推出的ADAS SoC分別有TDA2xA,、TDA2xV和TDA2xF 3款芯片，分別對應(yīng)前置攝像機,、環(huán)繞視圖和傳感器融合應(yīng)用,，以讓廠商能夠更有針對性的選擇芯片，它們的高性能,、高可靠,、可擴展性、更低功耗和高集成度讓汽車廠商無后顧之憂,。說了這么多,，現(xiàn)在開始揭秘TDA2x的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如圖1所示,。其屬于多核異構(gòu)的SoC,，有兩個C66x DSP 內(nèi)核、多達(dá)4個視覺加速器內(nèi)核AccelerationPac(每核10.4 GMAC)、兩個ARM Cortex-A15內(nèi)核,、兩個雙ARM Cortex-M4內(nèi)核,、內(nèi)部存儲器、6 個攝像機輸入和多個顯示輸出,，采用28 nm工藝技術(shù),，功率范圍約為2 ~ 5 W。
TDA2x SoC內(nèi)部架構(gòu)
實現(xiàn)眾多汽車視覺功能,，無疑需要很多可靠,、快速的算法，其中大部分都是矢量運算,，計算量很大,。視覺AccelerationPac可以說是TDA2x實現(xiàn)眾多汽車視覺性能的殺手锏。其有多個嵌入式視覺引擎（EVE）,，通過在中低級內(nèi)核上運行對DSP實現(xiàn)有力補充,。在相同功率預(yù)算下，每個EVE的計算性能是Cortex-A15的8倍以上,。EVE的內(nèi)部主要包括優(yōu)化的矢量協(xié)處理器和32位可編程RISC內(nèi)核,。蔣宏先生把EVE概括為：“是TI DSP的精髓，是量化的提升,。”
提到Cortex-A15時,，蔣宏先生表示：“汽車中,，汽車導(dǎo)航采用Android系統(tǒng)與ADAS融合,；在ADAS內(nèi)部，Cortex核采用Linux操作系統(tǒng),，DSP采用BIOS操作系統(tǒng),，這些都就需要虛擬化，Cortex-A15可以實現(xiàn)虛擬化,，而Cortex-A9不能,。此外，很多傳感器和子系統(tǒng)需要用以太網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù),，這牽涉到很多協(xié)議,，Cortex-A15可以輕松應(yīng)對。”
TDA2x系列在研發(fā)時已經(jīng)和一些國際知名汽車廠商合作,，TI的芯片作為它們項目中的一部分,，因此TDA2x SoC的一些性能是這些廠商的需求。現(xiàn)在把TDA2x SoC引入中國,，可以幫助中國本土汽車廠商縮短與國際知名廠商的差距（如幫助駕駛員判斷的應(yīng)用）,。蔣宏先生強調(diào)：“TI此次推出ADAS SoC的目標(biāo)十分明確，讓中國制造的普通車也能有頂級車的ADAS體驗。TDA2x的上一代產(chǎn)品已經(jīng)在比亞迪汽車中應(yīng)用,。值得一提的是,，為了幫助中國汽車廠商降低開發(fā)難度，讓產(chǎn)品早日上市,，TI首次在中國設(shè)立了專門支持TDA2x產(chǎn)品線的應(yīng)用工程師團(tuán)隊,，他們更偏向于研發(fā)，專注做參考設(shè)計,，在這個方面,，相信很多獨立的設(shè)計公司也大有可為。”
蔣宏先生最后透露：“未來,，TI的一個重要方向就是汽車電子,，而汽車電子的重點就是ADAS。現(xiàn)在,，汽車的控制權(quán)在駕駛員手上,，屬于被動安全，下一步將是主動安全技術(shù),，在一些情況下,，汽車可以獲得控制權(quán)，最終我們期待實現(xiàn)無人駕駛,，當(dāng)然這對汽車本身的性能要求極高,，這也是ADAS能被行業(yè)接受的公司并不多的原因。”