Процессоры ADAS интегрируют MCU функциональной безопасности

ЛАС-ВЕГАС. Компания Texas Instruments представила ADAS и шлюзовые процессоры - TDA4VM и DRA829V, построенные на новейшей платформе TI Jacinto и предназначенные для массового рынка автомобилей ADAS.

Этот шаг подчеркивает решение нескольких ведущих производителей автомобилей отказаться от первоначальной приверженности созданию полностью автономных транспортных средств.

В недавнем интервью EE Times Курт Мур, генеральный менеджер и линейный менеджер по процессорам Jacinto, признал, что TI тоже столкнулась с дилеммой «куда мы хотим инвестировать свое время» в отношении своих автомобильных процессоров следующего поколения. Решительный ответ TI состоял в том, чтобы разработать процессоры с автоматической оценкой, которые могли бы обеспечить «крайность, безопасность и защищенность», но сосредоточить внимание на «доступности и доступности полупроводников».

«Мы хотели разработать автомобильные процессоры, которые были бы масштабируемыми и применимыми к более широкому набору транспортных средств, включая недорогие и доступные автомобили для молодых водителей и водителей с низким доходом», - пояснил Мур.

Процессоры ADAS и шлюза

Процессоры TDA4VM предназначены для ADAS, а процессоры DRA829V разработаны для шлюзовых систем, «отвечающих всем требованиям к сантехнике», - отметил Мур. По словам TI, они включают в себя специализированные встроенные ускорители для ускорения задач с большим объемом данных.

Процессоры TDA4VM и DRA829V также включают микроконтроллер функциональной безопасности, так что OEM-производители и поставщики Tier-1 могут «поддерживать как критически важные для безопасности задачи ASIL-D, так и удобные функции с помощью одного чипа», - сказал TI.

Пожалуй, самое главное, и ADAS, и шлюзовые процессоры используют одну программную платформу. Мур сказал:«Разработчики могут использовать одну и ту же программную базу от дорогих до недорогих автомобилей».

Отвечая на вопрос о двух новых процессорах TI, Фил Мэгни, основатель и руководитель VSI Labs, сказал EE Times «Я считаю их отличными помощниками, поскольку оба они необходимы для поддержки последних тенденций в программно-определяемых архитектурах. Вместе эти процессоры могут решить тяжелые задачи автоматизированного вождения ».

Мэгни объяснил:«Моделирование окружающей среды требует очень много ресурсов процессора, если учесть все входные данные, необходимые для поддержки задачи в реальном времени. Кроме того, вам нужны объемы данных, время и синхронизация всех данных датчиков. Вдобавок к этому вам нужна защита и безопасность, которые встроены в эти микросхемы ».

Правильный уровень автономии?

С новыми процессорами TI надеется обеспечить нужный уровень автономности для новых автомобилей.

Назвав автомобили 4-го и 5-го уровня «все еще в стадии разработки», Мур указал на «угловые случаи», которые полностью автономные транспортные средства еще предстоит решить, и «четко определенные сценарии использования» [и области рабочего проектирования], которые необходимо описать для более высоких уровней. -уровневые автономные автомобили. Учитывая эти проблемы, связанные с полной автономией, Мур сказал:«Это будет медленный путь» от нынешних транспортных средств Уровня 2 и Уровня 2+.

Однако TI не отказывается от функций ADAS более высокого уровня. Действительно, новый процессор ADAS от TI, TDA4VM, разработан для достижения гораздо лучшей видимости на скоростях, необходимых для встроенной аналитики.

В частности, TDA4VM поддерживает 8-мегапиксельные (МП) камеры с высоким разрешением, которые видят дальше, возможно, даже в тумане и дожде. Процессоры TDA4VM также могут одновременно управлять четырьмя-шестью камерами с разрешением 3 МП.

Самир Уоссон, вице-президент и генеральный менеджер подразделения процессоров TI, рассказал EE Times что новые процессоры ADAS также могут объединять другие датчики, включая радары, лидары и ультразвуковые. «Наша цель - дать возможность автопроизводителям и компаниям первого уровня разработать масштабируемые, но практичные автомобили».

Новый процессор ADAS TDA4VM от TI не только хорошо интегрирован, но и способен объединять различные сенсорные данные. (Источник:TI)

Мэгни считает, что TDA4VM масштабируем в том смысле, что он может «обеспечивать полную ситуационную осведомленность на 360 градусов для высокопроизводительных приложений ADAS или автоматизированного вождения».

Помимо способности процессора ADAS эффективно управлять многоуровневой обработкой в ​​реальном времени, ключевым моментом является то, что он может выполнять работу в рамках бюджета мощности системы. «Наши новые процессоры выполняют высокопроизводительные операции ADAS, потребляя от 5 до 20 Вт энергии, устраняя необходимость в активном охлаждении», - заявила TI.

Глубокое обучение

TI также заявила, что последняя платформа Jacinto обеспечивает расширенные возможности глубокого обучения. Отмечая, что платформа предлагает полную программируемость, Мур сказал, что если OEM-производители или Tier 1 планируют создать собственное слияние изображения, камеры и сенсора, SoC допускает их собственное восприятие.

Однако некоторые аналитики разочарованы скудными подробностями, которые TI предоставила для своих процессоров ADAS. «Теперь TI заявляет, что TDA4VM может обрабатывать глубокое обучение, но они не раскрывают никаких спецификаций или деталей, не говоря уже о его производительности», - сказал Майк Демлер, старший аналитик Linley Group. На вопрос, как TDA4VM может конкурировать с чипами Intel / Mobileye EyeQ, «Я упомянул AEB (автоматическое экстренное торможение) и самопарковку, для которых требуются как минимум возможности EyeQ3 [Mobileye]. Но опять же… сколько производительности? Мы не знаем ».

Мэгни из VSI Labs также отметил, что будет непросто сравнить TDA4VM с чипами Mobileye EyeQ. Он отметил:«Тесная интеграция процессора и алгоритмов Mobileye делает их сильными лидерами в этой области». Преимущество TI может заключаться в том, что «по мере того, как отрасль переходит от ADAS к автоматизированному вождению, производители оригинального оборудования будут стремиться к большей свободе разработки своих собственных алгоритмов».

Программно определяемый автомобиль

TI также держит под контролем желание автопроизводителей предоставлять обновления по беспроводной сети (OTA), чтобы сделать автомобили с программно-определяемыми параметрами возможными.

«Как правило, OTA невозможно без модернизации архитектуры внутри автомобиля», - заметил Мур. Учитывая важность безопасного подключения, необходимого для обновлений программного обеспечения, «я не вижу, чтобы производители автомобилей переходили на OTA без процессора шлюза или только с устаревшим тупым микроконтроллером», - добавил он.

С этой целью Мур описал процессор TI DRA829V как предлагающий автопроизводителям «огромный шаг вперед на пути к обеспечению безопасности OTA».

TI отметила, что новые процессоры шлюзов «управляют большими объемами данных и поддерживают меняющиеся требования к автономности и расширенным возможностям подключения».

TI утверждает, что она первая интегрировала PCIe и GbE / TSN в свой процессор шлюза. (Источник:TI)

TI также рекламировала процессор DRA829V как «первый в отрасли коммутатор PCIe на кристалле в дополнение к интегрированному восьмипортовому гигабитному коммутатору Ethernet с поддержкой TSN для более быстрых высокопроизводительных вычислительных функций и связи в автомобиле».

Итак, насколько сложно для TI интегрировать PCIe и GbE / TSN в свой процессор шлюза DRA829V?

Демлер сказал:«Похоже, у него есть 8-портовый коммутатор, а это больше, чем то, что предлагает недавно анонсированный NXP 2x коммутатор S32G». Но, добавил он, процессоры DRA829V не совсем соответствуют S32G от NXP, который был разработан как полноценный сетевой процессор.

Но на более высоком уровне и NXP, и TI обращаются к одним и тем же тенденциям в автомобильной архитектуре, - резюмировал Мэгни. «У вас есть огромные объемы данных, которые нужно обрабатывать, и вам нужна сантехника для их поддержки».

Доступность

Мур из TI отметил, что образцы TDA4VM и DRA829V уже находятся в руках большого числа клиентов с мая.

Согласно TI, «разработчики могут немедленно приступить к работе с наборами для разработки процессоров Jacinto 7 и купить новые оценочные модули TDA4VMXEVM и DRA829VXEVM на TI.com по цене 1900 долларов США каждый».

Опытные образцы процессоров TDA4VM и DRA8329V доступны сейчас только у TI по ​​цене 97 долларов США в количестве 1000 единиц. Ожидается, что серийное производство будет доступно во второй половине 2020 года.