必不可少的ADAS芯片如何支持自動駕駛發展
在開頭我們先明確一個概念，那就是ADAS不是現在非常紅的自動駕駛，ADAS是輔助駕駛，它的核心是環境感知。簡單點說就是利用安裝在車上的各式各樣傳感器收集數據，并結合地圖數據進行系統計算，從而預先為駕駛者判斷可能發生的危險，保證行車的安全性。決策和執行的前提是感知，所以也可以說ADAS是自動駕駛的前提。
ADAS下面的系統非常多，每一個列出來都可以大書特書，這里就不展開了。今天挑選一些國際大廠在ADAS應用領域的很有特色的芯片，來看看這些主流高端玩家在輔助駕駛上下了哪些苦功。
TI近場分析系統處理器
TDA4VM是TI基于深度學習技術的L2/L3近場分析系統的處理器系列，基于不斷發展的自家的Jacinto7 架構，主要應用在ADAS和自動駕駛上。
（TDA4VM套件，TI）
先來看看TDA4VM的處理器內核，C7x浮點矢量DSP，性能高達1.0GHz、80GFLOPS、256GOPS。雙核64位Arm Cortex-A72微處理器子系統，性能高達2.0GHz，每個雙核Cortex-A72集群具有1MB L2共享緩存，每個Cortex-A72內核具有32KB L1數據緩存和48KB L1指令緩存。六個Arm Cortex-R5F MCU，性能高達1.0GHz。隔離的MCU子系統中有兩個Arm Cortex-R5F MCU，通用計算分區中有四個Arm Cortex-R5F MCU。
六個Arm Cortex-R5F的子系統能夠管理低級的時序處理任務，并且可使Arm Cortex-A72不受應用的影響。A72的獨立雙核集群配置有助于實現多操作系統應用，而且對軟件管理程序的需求非常低。同時配置的新型“MMA”深度學習加速器可在業界超低的功率范圍內實現高達 8TOPS 的性能。
這些包含了DSP、深度學習和傳統算法加速器、Arm和GPU處理器、集成式成像子系統、視頻編解碼器、以太網集線器以及隔離式MCU島的關鍵內核都由車規級的安全硬件加速器保護，硬件加速器提供視覺預處理以及距離和運動處理，而不會影響系統性能。
英飛凌AURIX系列ADAS控制器
AURIX系列在單個MCU中集成了一個RISC處理器內核、一個微控制器和一個DSP。這個系列在汽車的高級駕駛輔助系統中有著很高的知名度，英飛凌的這個系列可以說推動了自動化，電動化以及網聯化的發展。在電機控制上這個系列也有很亮眼的發揮，本期文章就不多展開在電機方面的應用了。英飛凌在ADAS中的車道輔助、緊急制動輔助和距離控制上有強勁的實力。
（AURIX系列，英飛凌）
AURIX系列的TC2XX產品系列和他的進階版TC3XX是目前在汽車行業ADAS應用里保證性能和安全的代表。其創新的多核體系結構基于多達三個獨立的32位CPU，旨在滿足最高安全標準，同時顯著提高性能。
從整體上來看，AURIX系列幫助使用者可以縮短大概30%的設計時間，在保證現在功能足夠強大的情況下，AURIX系列保持了50%左右性能盈余，為未來的需求提供足夠的資源緩沖，同時還能使功耗保持在單核微控制器水平上。
從TC234LA-32F200F這個第一代AURIX系列的ADAS產品來看，每個帶有DSP功能的TriCore CPU主頻為200MHz，同時擁有高達2MB的閃存（ECC保護），RAM則高達192KB + 512KB（ECC保護）。在器件中，集成了3.3V 的單電壓電源，24x 12bit SAR ADC，強大的通用定時器模塊GTM以及可編程的硬件安全模塊。多樣化的鎖步架構大幅減少了ASIL-D系統的開發工作，創新的單電源則有著一流的功耗并節省外部電源的成本。高度集成的功能與低功耗是英飛凌的優勢。
瑞薩R-Car V系列
瑞薩的R-Car硬件平臺涵蓋了從車規級入門到高級的全部產品。其中R-Car V3M，R-Car V3H以及R-Car V3H2是ADAS應用的主力軍。
（R-Car V3M，瑞薩）
R-Car V3M專為具有ASIL和深度學習功能的應用而設計，可以用于ADAS系統中的各類感知環節。這款芯片可以說完美展現了瑞薩的風格，在視覺應用上格外有競爭力。
R-Car V3M具有應用于程序編程的雙Arm Cortex-A53，以及用于運行AUTOSAR的雙Cortex R7 鎖步內核。這兩個內核的性能就不贅述了，都足夠強大。R-Car V3M最大的特點就是在視覺上集成了高速處理光流、目標檢測和分類以及卷積神經網絡等算法，為車輛提供了最高性能的視覺能力以及視覺處理能力。在圖像引擎上也是選取了能保證高效率和降低功耗的引擎。尤其在汽車視覺應用上，部件本身產生的熱量以及陽光直射造成的溫度升高，這些條件都對部件低功耗的要求尤為嚴格。R-Car V3M完美解決了這個問題。
集成式ISP也進一步提高了集成度，在系統成本上也是一筆不小的節省。在視覺應用上，瑞薩的R-Car V3M繼承了瑞薩在視覺上傳統優勢。
寫在最后
本期挑選了較有特色的ADAS應用上的幾款芯片，ADAS細分領域還有很多性能優異同時別具特色的產品。可以說ADAS是自動駕駛發展的必經之路，如果沒有ADAS的廣泛試驗和迭代，就不會有真正適合消費者使用的自動駕駛工具。
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