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[导读]TI正式宣布推出新一代低功耗、高性能TI Jacinto™ 7处理器,这款处理器究竟如何呢?

谈到刚刚结束的2019,就不得不说到“造车”这件事儿。过去的一年,电子行业大佬纷纷瞄准了电动汽车和自动驾驶这两大关键点,而众车企纷纷布局ADAS,电动与智能齐同并进。诸如特斯拉、蔚来、威马、小鹏均已搭载L2-L3级别的自动驾驶系统,目前正是迈向L4和L5级自动驾驶汽车的关键转折点。

据统计,每年约有135万人死于道路交通事故,而通过配备FCW和AEB ADAS技术的汽车比没有配备这些系统的汽车前后碰撞事故减少了50%。

自动泊车、碰撞警告、主动刹车、ACC自适应巡航、360环视、并线辅助、车道保持……百花齐放的ADAS功能使得汽车软件的复杂程度也愈来愈高,数据显示,2010年汽车软件代码行数只有1000万,而到2016年拥有了约1.5亿,整整增长了15倍。

因此这种情况下,市场需要的是一款支持高分辨率、高安全性及快速响应一体的汽车处理器平台,在此同时,功耗与性能必然也一款芯片产品的硬指标。此前,TI拥有的Jacinto™ 6 SoC处理器功能非常强大,可将车载信息娱乐与ADAS功能结合。而在CES2020期间,TI正式宣布推出新一代低功耗、高性能TI Jacinto™ 7处理器,21ic中国电子网记者受邀参加此次发布会。

 

两款推动ADAS和网关技术的芯片产品

 

其实很多熟悉TI的行业人士,对于Jacinto 6并不陌生,据德州仪器(TI)全球副总裁、处理器业务总经理Sameer Wasson为记者介绍,Jacinto 7相比上一代更加聚焦于娱乐信息和ADAS的处理上,相比上一代更加安全、性能和功耗更加优秀。德州仪器(TI)Jacinto处理器产品线总经理Curt Moore补充表示,不同于Jacinto 6,Jacinto 7的功能安全IP是从最基础的IP便开始设计,并且面向更严苛的数据交换和数据处理。

本次所发布的Jacinto 7处理器平台共有两款系列芯片产品——TDA4VM与DRA8V。Curt Moore介绍,TDA4VM是一款ADAS芯片,此款芯片能够提升车辆周围环境的感知能力,带来很好的ADAS体验;DRA8V则是作为数据传输和交换,应对巨量数据而生,为下一代软件定义汽车创造条件一款芯片。

Jacinto 7处理器平台是专为汽车设计,为满足整个汽车产业需求而设计的,另外在整车从L2 ADAS自动驾驶到车内数据交换均有着充分的考虑。 “汽车处理器最为值得注意的特点便是功能安全性要求极高,在实现安全的路上,并不是做出一款芯片后再去考虑的问题,而应是从芯片设计之初以功能安全为理念。 ” Curt Moore强调,“不仅如此,在设计之中,也考验着对于汽车整车的流程的理解,这样才能根据应用场景平衡功耗与性能。”

下一代Jacinto™ 7处理器平台

图1:下一代Jacinto™ 7处理器平台

TDA4VM方面,第一个特点是多级处理,内部集成了ISP实时模块和深度学习模块;第二个特点是功耗和性能效率,仅用5到20W的功耗和性能效率便可以执行高性能ADAS操作,无需主动冷却;第三个特点是有针对性的集成,带有通用软件平台的有针对性的集成SoC能够降低系统复杂性和开发成本。

简而言之,基于TDA4VM的ADAS系统无论是在雨天、雾天都可成为您的得力副驾,因为在芯片上集合片上分析功能、内存储器和加速器,在深度学习中带来更高效的性能;另外,支持800万像素摄像头,能够看得更远;而完全可编程的平台允许客户创新和提高车辆感知能力。

据Curt Moore介绍,在CES2020上也展出了搭载这款芯片的相关产品,这是一款与国内厂商合作的产品,可识别任何车辆,车辆与车辆之间的距离,并将各种功能集成在一起显示在前视上。他还表示,在TDA4VM上,用户可以体验到360度感知的全景自动泊车系统,可帮助用户更快找到车位。他强调,这项功能除了拥有极好的性能以外,在功耗上平衡的也非常非常出色,在CES2020期间实际展出产品芯片外壳散热极低。

360度的感知实现自动泊车

图2:360度的感知实现自动泊车

Curt Moore为记者表示,通过分析ADAS系统框图可以看出,一般的产品主要部分由GPU完成,并使用外部的MCU、ISP、PCle和以太网交换机。而TDA4x SoC内将原本外部的模块集成至芯片内部,包括C7xDSP和MMA深度学习加速器、VPAC DMPAC视觉加速器、ISP、以太网交换机、PCle交换机、安全MCU等。

ADAS-SoC中的高级集成

图3:ADAS-SoC中的高级集成

DRA829V方面,据Curt Moore介绍,传统汽车20年以来一直使用的是CAN/LIN等低速接口,这些低速接口带来很多麻烦,特别是在整车电控单元升级部分是非常慢的。现在的汽车则过渡到了分域结构,比如ADAS域、娱乐域、动力域等,其中域与域之间需要非常高速的连接总线,DRA829V系列就是用于解决这种问题。

从配置方面来说,DRA829V是业界首款集成了片上PCIe交换机的处理器,在整个汽车系统中实现更快的高性能计算网关处理和通信,而此交换机总线速度非常快,对于各个区域间连接均有利;值得注意的是,该款芯片隔离关键任务和通用处理部分,因此在功能安全方面等级非常高;另外,芯片还集成了8端口Gbit/TSN以太网交换机,以实现汽车系统的更快速通信。

Curt Moore为记者介绍表示,车辆运算平台的框架中需要接入外部的以太网交换机、PCle交换机、信息安全模块(eHSM)和外部的MCU,而DRA8x SoC也如TDA4x SoC一般,将所有IP模块全部都集成至内部之中。

车辆计算系统中的高级集成

图4:车辆计算系统中的高级集成

值得一提的是,TI还拥有非常开放的SDK平台,方便用户二次开发,以瞄准不同的应用;另外,TI亦可提供覆盖所有功能的SDK,客户可从中寻求子集或若干模块组合应用。

德州仪器(TI)Jacinto处理器产品线总经理Curt Moore先生出席全新一代Jacinto 7自动处理器系列产品新品发布会

图5:德州仪器(TI)Jacinto处理器产品线总经理Curt Moore先生出席全新一代Jacinto 7自动处理器系列产品新品发布会

据了解,在CES2020上,TI展出了搭载这两款芯片的实际产品样本,而这些样本很快也将会在TI的官网上展示。Curt Moore强调,会让更多的中端或低端车也可用上ADAS功能,同时正因在网关的处理器上增强了汽车类总线交换速率,所以能够帮助车厂进一步向着“软件定义汽车”的概念演进。

 

紧随嵌入式处理发展聚焦三点发展

 

展望2020年,Sameer Wasson介绍表示,嵌入式处理需要更多的处理能力、更多IP集成、更高效的处理,更好的功耗性能比处理以及软件的可重用性。

在此方面,Sameer Wasson为记者分享了三个例子:室内恒温器、工业机器人、混动/电动车。他表示,室内恒温器是很多年的一个产品了,但现在这个产品变得更加智能;工业机器人虽然并不是一个新产品,但现在的趋势是对安全性要求越来越高,如何使它真正像一个人一样的处理是业界需要思考的一个问题;混动/电动车产品的高速发展,在安全性、里程扩展性等方面都会有新的需求。

因此,TI会根据这些不同的应用需求进一步开发新的产品,让世界变得更加易用,具体聚焦在几点:

1.工业自动化侧重于所有器件的连接和控制上,将把工业自动化做得更加智能。

2.嵌入式处理方面聚焦在边缘计算端,使得终端设备更加智能。

3.设计方面会更加理解用户的需求和系统,根据用户需求和系统集成新的技术,让系统更加合理。

德州仪器(TI)全球副总裁、处理器业务总经理Sameer Wasson先生出席全新一代Jacinto 7自动处理器系列产品新品发布会

图6:德州仪器(TI)全球副总裁、处理器业务总经理Sameer Wasson先生出席全新一代Jacinto 7自动处理器系列产品新品发布会

 

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