ADAS處理器集成功能安全單片機MCU

ADAS processors integrate functional safety MCU

拉斯維加斯-德州儀器公司引進了ADAS和網關處理器TDA4VM和DRA829V，建立在TI最新的Jacinto平臺上，旨在支持大眾市場的ADAS車輛。

這一舉措突顯出幾家主要汽車原始設備制造商（oem）決定從最初承諾的完全自主汽車（full autonomic vehicles）縮減規模。

Jacinto處理器公司總經理兼產品線經理Curt Moore最近在接受《電子時報》采訪時承認，德州儀器也面臨著下一代汽車處理器“想把時間花在哪里”的兩難境地。德州儀器強調的答案是設計自動級處理器，可以解決“邊緣、安全和安全性”的問題，但專注于“半導體的可負擔性和可訪問性”

Moore解釋道：“希望開發出可擴展的汽車處理器，適用于更廣泛的車輛，包括面向年輕駕駛人和低收入人群的低成本、經濟實惠的汽車。”。

ADAS and Gateway processors

TDA4VM處理器是為ADAS設計的，而DRA829V處理器是為網關系統開發的，“滿足所有的管道要求”，Moore指出。據TI稱，包括專門的片上加速器，以加速數據密集型任務。
TDA4VM和DRA829V處理器還集成了一個功能安全微控制器，因此原始設備制造商和一級供應商可以“用一個芯片同時支持ASIL-D安全關鍵任務和便利功能”。

也許，最重要的是，ADAS和網關處理器共享一個軟件平臺。摩爾說，“開發者可以使用相同的軟件基礎，從高端到低端車輛。”

當被問及TI的兩個新處理器時，VSI實驗室的創始人兼負責人Phil Magney告訴EE Times，“認為是很好的伙伴，因為都是支持軟件定義架構的最新趨勢所必需的。這些處理器加在一起，可以滿足自動駕駛的繁重處理要求。”

Magney解釋道：“當考慮實時支持任務所需的所有輸入時，環境建模會變得非常占用處理器。此外，需要所有傳感器數據的數據容量、定時和同步。除此之外，還需要安全保障，這些都是內置在這些芯片中的。”

The right level of autonomy?

隨著新處理器的出現，德州儀器希望能夠在新車上實現適當的自主性。
Moore稱4級和5級車“仍處于開發階段”，指出了完全自主汽車尚未解決的“角落案例”，以及必須為更高級別的自主汽車闡明的“明確的用例”[和操作設計領域]。摩爾說，考慮到完全自主的這些挑戰，從目前的2級和2+級車輛來看，“這將是一個緩慢的旅程”。
然而，TI并沒有放棄更高層次的ADAS功能。事實上，德州儀器新的ADAS處理器TDA4VM的設計是為了在芯片分析所需的速度下實現更好的可視性。

具體來說，TDA4VM支持800萬像素（MP）高分辨率攝像頭，即使在霧天和雨天也能看得更遠。TDA4VM處理器還可以同時操作4到6個300萬像素攝像頭。

德州儀器副總裁兼處理器業務部門總經理薩米爾·沃森（Sameer Wasson）告訴《EE時報》，新的ADAS處理器還能夠融合其傳感器，包括雷達、激光雷達和超聲波。“目標是使汽車制造商和1級車能夠開發出可擴展但實用的汽車。”

I’s new ADAS processor TDA4VM is not only highly integrated but also capable of fusing a variety of sensory data.

馬格尼認為，TDA4VM是可擴展的，因為可以“處理高端ADA或自動駕駛應用程序的360度全方位態勢感知”

除了ADAS處理器能夠有效地實時管理多級處理之外，關鍵在于能夠在系統的功率預算內完成任務。“新處理器執行高性能的ADAS操作只需要5到20瓦的功率，消除了主動冷卻的需要，”TI聲稱。

Deep learning

德州儀器還聲稱，最新的Jacinto平臺帶來了增強的深度學習能力。Moore指出，該平臺提供了完全的可編程性，如果原始設備制造商或Tier 1計劃建立自己的視覺/攝像頭/傳感器融合，SoC允許自己的感知。

然而，一些分析師對TI公司為其ADAS處理器提供的細節不足感到失望。林利集團（Linley Group）高級分析師邁克·德姆勒（Mike Demler）說：“現在TI說TDA4VM可以處理深度學習，但沒有透露任何規格或細節，更不用說性能了。”。當被問及TDA4VM與Intel/Mobileye的EyeQ芯片相比有何表現時，“現在提到了AEB（自動緊急制動）和自動停車，這至少需要[Mobileye]EyeQ3的功能。但是，再說一次…有多少表現？不知道。”

VSI實驗室的Magney還指出，將TDA4VM與Mobileye的EYQ芯片進行比較并非易事。指出，“MobileEye對處理器和算法的緊密集成使其成為該領域的一個強有力的主導者。”TI的優勢可能是“隨著行業從ADAS向自動駕駛轉變，原始設備制造商將希望獲得更多自由來開發自己的算法。”

Software-defined car

德州儀器公司也一直在檢查汽車制造商的愿望，即啟用空中傳送（OTA）更新，目標是讓軟件定義的汽車成為可能。

“OTA一般不可能不在車內進行架構升級，”Moore說。考慮到軟件更新所需的安全連接的重要性，“不認為汽車原始設備制造商會在沒有網關處理器或只有傳統的啞MCU的情況下進行OTA，”補充道。

為此，摩爾形容TI的DRA829V處理器為汽車制造商提供了“一個巨大的步驟，在旅程開始，以確保在線旅行社。”

德州儀器指出，新的網關處理器“管理更大的數據量，并支持不斷發展的自主性和增強的連接性的要求。”

TI claims it is the first to integrate the PCIe and GbE/TSN into its gateway processor.

德州儀器還將DRA829V處理器吹捧為“除了集成8端口千兆TSN以太網交換機之外，還首次在芯片上集成了PCIe交換機，以實現更快的高性能計算功能和全車通信。”
那么，TI將PCIe和GbE/TSN集成到其網關處理器DRA829V中有多大意義？
Demler說，“看起來有一個8端口的交換機，比NXP最近發布的S32G的2x交換機提供的要多。”但是，補充說，DRA829V處理器并不能完全匹配NXP的S32G，后者被設計成一個成熟的網絡處理器。

但馬格尼總結道，從更高的層面來看，NXP和TI都在應對汽車架構的相同趨勢。“有大量的數據要處理，需要管道來支持這一點。”

Availability

TI的Moore指出，TDA4VM和DRA829V的樣品自5月份以來已經在大量客戶手中。
據TI稱，“開發人員可以立即開始使用Jacinto 7處理器開發工具包，并在上購買新的TDA4VMXEVM和DRA829VXEVM評估模塊德州儀器每人1900美元。”

預生產的TDA4VM和DRA8329V處理器現在可供使用，僅限TI提供，每1000臺，售價97美元。預計到2020年下半年可實現批量生產。

總結

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