ADAS要求升级 Xilinx戮力汽车安全设计

　　先进驾驶辅助系统（ADAS）不再是顶级车驾驶的独享权利。在美国、欧洲法规推助下，废气排放量2,000-3,000cc的中端车种，可望于2014年开始配备ADAS，让ADAS应用规模进一步扩大，ADAS战场瞬间弥漫硝烟。

　　目前，辅助驾驶系统市场的发展目标是降低成本，提高普及率，并向中低端汽车市场拓展。鉴此，我们认为，在单一平台上做更高程度的系统整合将是主要趋势。这意味着如果在一辆汽车上装有一个或多个摄像头后，它们将用于执行多个辅助驾驶功能。此外，另一些新的趋势也将出现，例如原来已有的被动安全系统或是图像应用市场中，这些都将进一步降低系统的成本。

　
图 赛灵思公司汽车市场营销经理Alix Coxon

　　Alix表示，各种车载网络（V2V网络或V2I网络）系统正在兴起，通过这些联网系统可以采集到危险驾驶或意外情况发生时的指示信息，并传达给车辆驾驶者，以便提前采取行动，减少驾驶的风险。

　　赛灵思在ADAS系统应用的创新举措

　　当前ADAS系统典型的应用是采用多芯片架构，以提供系统所需要的实时性和高速运算的性能要求。

　　由于Xilinx Zynq-7000系列全面可编程SoC在同一块芯片中将处理器和FPGA集成于一体，使得系统的BOM成本大约可降低25%，整体功耗降低50%， 性能相比当前许多三芯片的方案（uP+DSP+FPGA）大幅提升130%。另外，该系统的灵活性还允许开发者在同一个平台上建立基于不同功能开发的多系统集成。

　　Xilinx开发的zynq-7000全面可编程SoC芯片是业界第一款将ARM双核Cortex-A9 MPCore处理系统和可编程逻辑紧密整合在同一个芯片之上的系统级芯片。这样的组合显着提高了性能表现，从而提高了辅助驾驶系统密集型数据处理的实时性。zynq-7000器件的可编程性，使汽车制造商和他们的电子产品供应商可以加快进入市场的时间，专注于产品创新和重新编写他们的产品，以满足不断变化的标准和规范。

　　Alix强调，与多芯片解决方案相比，采用单一zynq-7000系列SoC芯片可以帮助制造商减少BOM成本。另外，以zynq-7000全面可编程系统芯片为基础的产品，另外由于ARM处理系统和28nm可编程逻辑的紧密结合，使得该SoC芯片的功耗比多芯片更低。

　　Zynq-7000 全面可编程SoC还将接受比AEC-Q100认证要求更严格的测试，而且将在赛灵思汽车（XA）产品系列旗下推出，确保其满足汽车应用领域通常极其严格的环境要求，包括温度、质量和可靠性要求。

　　正是由于Zynq-7000 All Programmable SoC芯片的出色功能，赛灵思联盟计划认证成员——视频专业公司Xylon采用其作为LogiADAK Zynq-7000 SoC汽车驾驶员辅助套件的核心。这款实时ADAS优化开发平台使汽车制造商和汽车电子产品供应商能够通过将他们自己的软/硬件IP与高性能可重编程的SoC相结合，集中精力进行产品创新和特性开发，而不必为硬件配置或软件系统而分神，从而创建出独有的差异化驾驶员辅助应用。

　　LogiADAK Zynq-7000 All Programmable SoC汽车驾驶员辅助套件是同类首款在单个器件中集成了全面可编程软/硬件的解决方案，提供高速软/硬件接口，同时可通过运行在嵌入式ARM处理系统上的软件来实现O/S和应用处理。

　　汽车安全要求升级 Xilinx All Programmable强化安全设计

　　Alix指出，先进的辅助驾驶系统技术仍处于不断变化的过程中。技术不断进步，以提升系统的性能表现，有关的标准和消费者的喜好也正在逐步调整和测试中。这意味着这类解决方案需要具有一定的灵活性，以支持整个开发过程中的变化。同时，还要有非常高的计算能力，提供多摄像头的实时处理功能。所有这些都对厂商提出了极大的挑战，幸运的是，赛灵思的全面可编程SOC芯片提供了一个理想的且符合成本效益的解决方案来应对这些挑战。

　　此外，根据功能安全标准的要求，半导体厂商需要评估他们产品中的每个组成元素，以及它们如何实现系统的安全性能。这并不意味着像赛灵思这样已在其他市场上（如航空航天与国防、工业和医疗应用等）开发过较为严格的功能安全器件的厂商就可以很容易地满足市场的需求。真正的挑战是开发出有效而经济、高效的解决方案。

　　随着越来越多国家颁布如汽车ADAS相关的法律以及大家对驾驶感知系统的浓厚兴趣，设计师们正面临着提供高性能汽车系统和确保低成本低功耗的双重挑战。这些图像汽车视觉系统必须有效地分析通过ADAS处理功能的不同阶段从多摄像机模式状态下获取的输入信号，如感知能力、环境特征和决策的制定。

　　赛灵思All Programmable汽车解决方案（如结合ARM 双核Cortex™-A9内核处理系统的Zynq™-7000 All Programmable SoC）将帮助工程师克服以上挑战。这些All Programmable解决方案相比之前的多芯片解决方案具有绝对的优势， 而且具有集成度更高、能发挥出从低端ADAS到高端ADAS跨越的硬件资源和可伸缩性能的最佳水平。

　　FPGA有望成为未来ADAS主流方案

　　在中国，市场对辅助驾驶系统的需求正迅猛增长，并且这些技术也在中国本土生产的汽车上被大量应用。目前，德系豪华车型在中国的销量正稳步上升，这些车辆大多数都装备有先进的驾驶辅助系统，这也意味驾驶辅助的新概念正逐步被高端市场所接受。

　　此外，一些国际汽车零部件供应商正通过当地供应商进入中国市场，同时，当地供应商也正在开发自己的系统，这些市场竞争可能会推动系统成本的降低，以及向中低端市场的渗透，最终扩大驾驶辅助系统的普及率。

　　另一方面，中国政府是否和其他国家、地区一样，引入一些强制性汽车安全标准和规定，这也是市场发展中非常重要的一个因素。

　　高级驾驶员辅助系统（ADAS）正在迅速成为新一代中高档汽车的新卖点，目前宝马、奔驰、奥迪等高档汽车已经将ADAS作为标配，国内中档汽车制造商和技术分销商也不甘人后，竞相研发ADAS，以便能在这一快速发展的新兴市场分到一杯羹。目前，实现ADAS的常用方式有DSP、FPGA和MPU三种，但FPGA优秀的多通道高清处理能力有望使它成为未来ADAS的主流实现方式。

本文转摘自电子发烧友网《汽车电子特刊》5月刊

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