FPGA,，全稱為現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列（Field-Programmable Gate Array）,，是一種集成電路芯片。因具有可編程性和能夠靈活適應(yīng)需求的特點(diǎn),，廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域,。

隨著當(dāng)前汽車智能駕駛技術(shù)的不斷演進(jìn)，汽車芯片的設(shè)計(jì)發(fā)揮著越來越重要的作用,。而FPGA作為汽車設(shè)計(jì)的關(guān)鍵組件,，其可編程性使得芯片能夠靈活適應(yīng)各種技術(shù)的發(fā)展需求，因而,，汽車領(lǐng)域?qū)τ贔PGA的市場(chǎng)需求不斷增長,，其在汽車電子系統(tǒng),、汽車安全系統(tǒng)、車輛網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域的應(yīng)用,，推動(dòng)著汽車FPGA市場(chǎng)的發(fā)展,。

作為FPGA領(lǐng)域領(lǐng)先的供應(yīng)商，萊迪思（Lattice）近年來的業(yè)務(wù)發(fā)展也呈現(xiàn)出這種趨勢(shì),，48%的生意主要來自工業(yè)和汽車領(lǐng)域,，并且近年來的增長主要是來自于汽車領(lǐng)域。

“Lattice擁有40多年的創(chuàng)新經(jīng)驗(yàn),，從出貨量來講,，我們是最大的FPGA供應(yīng)商，在中國大多數(shù)新能源汽車上都有Lattice的芯片,。并且汽車客戶群體還在不斷增加,，如比亞迪、三菱,、松下等,，芯片已經(jīng)有大規(guī)模量產(chǎn)?！比R迪思亞太區(qū)汽車市場(chǎng)開拓經(jīng)理?xiàng)铎o雯女士表示,。

近期，萊迪思推出了最新的Lattice Drive解決方案集合,，旨在幫助客戶加速開發(fā)先進(jìn),、靈活的汽車系統(tǒng)設(shè)計(jì)和應(yīng)用。

此前,，萊迪思已經(jīng)推出了多款面向不同市場(chǎng)應(yīng)用的解決方案,，包括：實(shí)現(xiàn)AI應(yīng)用的Lattice sensAI?、實(shí)現(xiàn)嵌入式視覺的Lattice mVision?,、實(shí)現(xiàn)工廠自動(dòng)化的Lattice Automate?,、實(shí)現(xiàn)平臺(tái)固件保護(hù)恢復(fù)機(jī)制的Lattice Sentry?、推動(dòng)5G ORAN部署的Lattice ORAN?,。Lattice Drive作為萊迪思第六款軟件解決方案集合，將提供先進(jìn)的汽車應(yīng)用功能,，讓客戶更輕松地開發(fā)創(chuàng)新的車載體驗(yàn),。

Lattice Drive——萊迪思軟件戰(zhàn)略拓展到汽車領(lǐng)域

目前，汽車行業(yè)已明顯出現(xiàn)了“新四化”趨勢(shì)特點(diǎn),，即電動(dòng)化,、智能化、網(wǎng)聯(lián)化,、共享化,，并推動(dòng)全方位的產(chǎn)業(yè)變革,，將使汽車由傳統(tǒng)的機(jī)械產(chǎn)品轉(zhuǎn)變?yōu)橐苿?dòng)出行服務(wù)的智能終端。除了車輛的電子元器件相較以前不斷增加,，不同的車對(duì)設(shè)計(jì)的靈活性,、客制化和可擴(kuò)展性的需求也比以前要多。

“Lattice FPGA可以參與到很多應(yīng)用中,，我們的器件涵蓋從1美元到100美元的不同級(jí)別的產(chǎn)品來支持客戶不同的需求,。”楊靜雯表示,。

萊迪思在“三電”應(yīng)用方面,，主要是做電控控制的協(xié)處理，很多Tier1供應(yīng)商和車廠也由此慢慢熟悉了FPGA,。ADAS領(lǐng)域,，激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)是熱門市場(chǎng),，萊迪思的產(chǎn)品可以實(shí)現(xiàn)傳感器的橋接,、圖上繪制和數(shù)據(jù)處理等功能。在屏端,，可以實(shí)現(xiàn)攝像頭360°環(huán)視,、顯示屏的互聯(lián)互通、攝像頭和顯示屏的分辨率匹配等,。

此外,，新的應(yīng)用需求需要FPGA的支持，如人臉識(shí)別以及信息安全,、系統(tǒng)安全方面的應(yīng)用等,，是FPGA的機(jī)會(huì)市場(chǎng)。

過去兩年,，萊迪思圍繞CrossLink-NX,、CertusPro-NX兩款產(chǎn)品系列發(fā)布了多顆芯片產(chǎn)品，并且都經(jīng)過ASICAEC-Q100汽車級(jí)的產(chǎn)品認(rèn)證,。小型器件最高的容量是100K,，中端的FPGA最大已經(jīng)能支持500K。楊靜雯表示,，今年下半年萊迪思還會(huì)有新的汽車級(jí)產(chǎn)品陸續(xù)發(fā)布,。

為了賦予FPGA更多的功能和價(jià)值，萊迪思同時(shí)也啟動(dòng)軟件解決方案——Lattice Drive,，能提供關(guān)于汽車的整體的解決方案,，加速客戶的創(chuàng)新。

Lattice Drive將實(shí)現(xiàn)四大方面的相關(guān)的IP和方案,，目前是面向信息娛樂顯示屏橋接和處理方面,，主要是與座艙娛樂,、信息娛樂屏做橋接、互聯(lián)互通和數(shù)據(jù)處理等與屏相關(guān)的IP和方案,。在不久的將來,，還會(huì)陸續(xù)推出ADAS傳感器橋接和處理、低功耗駕駛員/駕駛艙/車輛監(jiān)控,、功能安全認(rèn)證的設(shè)計(jì)軟件三方面,。

Lattice Drive解決方案集合（圖源：萊迪思）

Lattice Drive解決方案集合涵蓋從硬件、軟件,、工具到IP,，到客制化服務(wù)多方面的內(nèi)容。

硬件平臺(tái)有基于CertusPro-NX的評(píng)估板,，它有DP,、eDP的適配器，在開發(fā)板上可以同時(shí)實(shí)現(xiàn) DP,、eDP和放大縮小scaling的功能,。

IP核方面，有大屏顯示需要的eDP接口,，實(shí)現(xiàn)大吞吐量,，還提供視頻縮放功能。此外,，Lattice Drive還提供與圖像處理相關(guān)的現(xiàn)成的解決方案,，如圖像增強(qiáng)、旋轉(zhuǎn),、視頻合并,、視頻加強(qiáng)、幀率的加減等,。

軟件工具方面,，CertusPro-NX是基于RADIANT和PROPEL，所有應(yīng)用于Lattice汽車的器件上的軟件工具都是經(jīng)過ISO26262的認(rèn)證,，滿足功能安全需求,。

參考設(shè)計(jì)/演示方面，Lattice Drive還提供eDP,、DP,、scaling的參考設(shè)計(jì)以及與圖像相關(guān)的IP。

定制化服務(wù)方面,，包括帶LED驅(qū)動(dòng)器的局部調(diào)光（Local Dimming）、圖像處理,，后續(xù)汽車上會(huì)有一些與AI相關(guān)的應(yīng)用,，還有FPGA常用的汽車的橋接和互聯(lián),。

駕駛艙里的Lattice Drive應(yīng)用案例

現(xiàn)在汽車上的顯示屏有了很大的發(fā)展，一些車副駕駛上會(huì)有屏,，前面還會(huì)有一個(gè)隱藏的抬頭顯示屏,，很多后駕座也有屏，屏在汽車上的應(yīng)用很多,，新的需求也越來越多,。例如，汽車左后視鏡加一個(gè)攝像頭,，把攝像頭里的內(nèi)容傳輸?shù)阶髠?cè)顯示屏,，就可以在夜間或者天氣不好的情況下提高司機(jī)的可視度，提升汽車駕駛安全,。

這些新的應(yīng)用需要很高靈活度的器件來支持,，這正是FPGA的優(yōu)勢(shì)所在。

“市場(chǎng)上可以找到一些現(xiàn)成的芯片和ASIC的方案,。對(duì)于一些新興的應(yīng)用場(chǎng)景,，在現(xiàn)階段并沒有非常好的芯片方案，在這種情況下,，F(xiàn)PGA的靈活度就帶來了機(jī)會(huì),。” 楊靜雯表示,，“萊迪思FPGA在低功耗,、小尺寸、低延遲的角度上,，能夠幫助客戶實(shí)現(xiàn)更加優(yōu)秀的連接,，還能作為輔助的運(yùn)算去分擔(dān)CPU的算力?！?/p>

Lattice Drive可拓展局部調(diào)光解決方案（圖源：萊迪思）

首發(fā)版本的Lattice Drive主要關(guān)注車載信息娛樂顯示屏互連和數(shù)據(jù)處理功能,，可提供：

（1）先進(jìn)的顯示屏互連和處理

·支持多種分辨率的縮放，最高支持4K顯示尺寸,；

·最高支持HBR 3 DisplayPort,，每通道 8.1 Gbps；

·通過可擴(kuò)展的全陣列局部調(diào)光解決方案提供圖像/視頻增強(qiáng),。

（2）多個(gè)顯示屏互連

可橋接多個(gè)顯示器,，提供比同類產(chǎn)品快1.5倍的DisplayPort接口。

（3）高效的數(shù)據(jù)處理

能夠處理或協(xié)同處理數(shù)據(jù)以分擔(dān)CPU的負(fù)載,，功耗比同類競(jìng)品低75%,。

Lattice Drive局部調(diào)光解決方案支持各類LED顯示屏，接口支持LVDS的,、eDP等,，最高帶寬支持到8.1Gbps（從eDP的角度）,，能夠支持64G以上的視頻流，因而可以支持更廣泛的色域和4K分辨率,。通過Local Dimming,，可以使暗的地方更暗，亮的地方更亮,，從而提高整體的對(duì)比度,。縮放和視頻處理等功能可以同時(shí)在同一顆FPGA里實(shí)現(xiàn),。

 為更好服務(wù)本土客戶,，萊迪思在上海有一支研發(fā)團(tuán)隊(duì)，負(fù)責(zé)從芯片設(shè)計(jì)到FPGA工具的設(shè)計(jì),，到方案的開發(fā)和技術(shù)支持,，主要是根據(jù)客戶的需求來做定制化的產(chǎn)品。楊靜雯表示,，接下來Lattice Drive會(huì)關(guān)注通過FPGA來實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)功能安全的應(yīng)用,，同時(shí)萊迪思AI團(tuán)隊(duì)也在關(guān)注AI如何賦能汽車，處理各種功能安全問題,。

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