ADAS要求升級 Xilinx戮力汽車安全設計

　　電子發燒友網：先進駕駛輔助系統（ADAS）不再是頂級車駕駛的獨享權利。在美國、歐洲法規推助下，廢氣排放量2,000-3,000cc的中端車種，可望于2014年開始配備ADAS，讓ADAS應用規模進一步擴大，ADAS戰場瞬間彌漫硝煙。

　　目前，輔助駕駛系統市場的發展目標是降低成本，提高普及率，并向中低端汽車市場拓展。鑒此，我們認為，在單一平臺上做更高程度的系統整合將是主要趨勢。這意味著如果在一輛汽車上裝有一個或多個攝像頭后，它們將用于執行多個輔助駕駛功能。此外，另一些新的趨勢也將出現，例如原來已有的被動安全系統或是圖像應用市場中，這些都將進一步降低系統的成本。

　
圖 賽靈思公司汽車市場營銷經理Alix Coxon

　　Alix表示，各種車載網絡（V2V網絡或V2I網絡）系統正在興起，通過這些聯網系統可以采集到危險駕駛或意外情況發生時的指示信息，并傳達給車輛駕駛者，以便提前采取行動，減少駕駛的風險。

　　賽靈思在ADAS系統應用的創新舉措

　　當前ADAS系統典型的應用是采用多芯片架構，以提供系統所需要的實時性和高速運算的性能要求。

　　由于Xilinx Zynq-7000系列全面可編程SoC在同一塊芯片中將處理器和FPGA集成于一體，使得系統的BOM成本大約可降低25%，整體功耗降低50%， 性能相比當前許多三芯片的方案（uP+DSP+FPGA）大幅提升130%。另外，該系統的靈活性還允許開發者在同一個平臺上建立基于不同功能開發的多系統集成。

　　Xilinx開發的zynq-7000全面可編程SoC芯片是業界第一款將ARM雙核Cortex-A9 MPCore處理系統和可編程邏輯緊密整合在同一個芯片之上的系統級芯片。這樣的組合顯著提高了性能表現，從而提高了輔助駕駛系統密集型數據處理的實時性。zynq-7000器件的可編程性，使汽車制造商和他們的電子產品供應商可以加快進入市場的時間，專注于產品創新和重新編寫他們的產品，以滿足不斷變化的標準和規范。

　　Alix強調，與多芯片解決方案相比，采用單一zynq-7000系列SoC芯片可以幫助制造商減少BOM成本。另外，以zynq-7000全面可編程系統芯片為基礎的產品，另外由于ARM處理系統和28nm可編程邏輯的緊密結合，使得該SoC芯片的功耗比多芯片更低。

　　Zynq-7000 全面可編程SoC還將接受比AEC-Q100認證要求更嚴格的測試，而且將在賽靈思汽車（XA）產品系列旗下推出，確保其滿足汽車應用領域通常極其嚴格的環境要求，包括溫度、質量和可靠性要求。

　　正是由于Zynq-7000 All Programmable SoC芯片的出色功能，賽靈思聯盟計劃認證成員——視頻專業公司Xylon采用其作為LogiADAK Zynq-7000 SoC汽車駕駛員輔助套件的核心。這款實時ADAS優化開發平臺使汽車制造商和汽車電子產品供應商能夠通過將他們自己的軟/硬件IP與高性能可重編程的SoC相結合，集中精力進行產品創新和特性開發，而不必為硬件配置或軟件系統而分神，從而創建出獨有的差異化駕駛員輔助應用。

　　LogiADAK Zynq-7000 All Programmable SoC汽車駕駛員輔助套件是同類首款在單個器件中集成了全面可編程軟/硬件的解決方案，提供高速軟/硬件接口，同時可通過運行在嵌入式ARM處理系統上的軟件來實現O/S和應用處理。

　　汽車安全要求升級 Xilinx All Programmable強化安全設計

　　Alix指出，先進的輔助駕駛系統技術仍處于不斷變化的過程中。技術不斷進步，以提升系統的性能表現，有關的標準和消費者的喜好也正在逐步調整和測試中。這意味著這類解決方案需要具有一定的靈活性，以支持整個開發過程中的變化。同時，還要有非常高的計算能力，提供多攝像頭的實時處理功能。所有這些都對廠商提出了極大的挑戰，幸運的是，賽靈思的全面可編程SOC芯片提供了一個理想的且符合成本效益的解決方案來應對這些挑戰。

　　此外，根據功能安全標準的要求，半導體廠商需要評估他們產品中的每個組成元素，以及它們如何實現系統的安全性能。這并不意味著像賽靈思這樣已在其他市場上（如航空航天與國防、工業和醫療應用等）開發過較為嚴格的功能安全器件的廠商就可以很容易地滿足市場的需求。真正的挑戰是開發出有效而經濟、高效的解決方案。

　　隨著越來越多國家頒布如汽車ADAS相關的法律以及大家對駕駛感知系統的濃厚興趣，設計師們正面臨著提供高性能汽車系統和確保低成本低功耗的雙重挑戰。這些圖像汽車視覺系統必須有效地分析通過ADAS處理功能的不同階段從多攝像機模式狀態下獲取的輸入信號，如感知能力、環境特征和決策的制定。

　　賽靈思All Programmable汽車解決方案（如結合ARM 雙核Cortex?-A9內核處理系統的Zynq?-7000 All Programmable SoC）將幫助工程師克服以上挑戰。這些All Programmable解決方案相比之前的多芯片解決方案具有絕對的優勢， 而且具有集成度更高、能發揮出從低端ADAS到高端ADAS跨越的硬件資源和可伸縮性能的最佳水平。

　　FPGA有望成為未來ADAS主流方案

　　在中國，市場對輔助駕駛系統的需求正迅猛增長，并且這些技術也在中國本土生產的汽車上被大量應用。目前，德系豪華車型在中國的銷量正穩步上升，這些車輛大多數都裝備有先進的駕駛輔助系統，這也意味駕駛輔助的新概念正逐步被高端市場所接受。

　　此外，一些國際汽車零部件供應商正通過當地供應商進入中國市場，同時，當地供應商也正在開發自己的系統，這些市場競爭可能會推動系統成本的降低，以及向中低端市場的滲透，最終擴大駕駛輔助系統的普及率。

　　另一方面，中國政府是否和其他國家、地區一樣，引入一些強制性汽車安全標準和規定，這也是市場發展中非常重要的一個因素。

　　高級駕駛員輔助系統（ADAS）正在迅速成為新一代中高檔汽車的新賣點，目前寶馬、奔馳、奧迪等高檔汽車已經將ADAS作為標配，國內中檔汽車制造商和技術分銷商也不甘人后，競相研發ADAS，以便能在這一快速發展的新興市場分到一杯羹。目前，實現ADAS的常用方式有DSP、FPGA和MPU三種，但FPGA優秀的多通道高清處理能力有望使它成為未來ADAS的主流實現方式。

本文轉摘自電子發燒友網《汽車電子特刊》5月刊

　　——電子發燒友網版權所有，轉載請注明出處！