全新的TDA3x处理器可为前视、后视和全车环视应用提供低成本高效益的ADAS片上系统(SoC)

所谓的汽车智能化,就是要实现拟人的动作执行,其前提是获取信息、处理信息,使得汽车拥有对客观事物进行感知、分析、判断并有效地进行处理和执行的综合能力。这一趋势极大带动了车厂对高集成半导体解决方案的需求,让我们一起看看几家企业的最新进展。

由于世界各国政府鼓励消费者购买更安全的车辆,因此汽车制造商都在为开发能不断获得更高新车评估测试(NCAP)评级的车辆而全力以赴。日前,德州仪器(TI)宣布推出汽车片上系统(SoC)系列的最新产品

TDA3x解决方案。TDA3x处理器系列致力于帮助汽车制造商开发出符合或优于NCAP规定的尖端高级驾驶员辅助系统(ADAS)应用,此类应用可减少交通事故,并能使初、中级汽车实现更自主的驾驶体验。TDA3x和其它TDA器件基于相同的架构开发,相较于TDA2x,其在前置摄像头、全车环视和集成了智能后置摄像头与雷达的融合应用上实现了更高的可扩展性。

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开发适合初、中级汽车的可扩展ADAS应用

TDA3x使TI高度集成的可扩展汽车处理器系列阵营进一步壮大。TDA3x系列可支持车线维持辅助、自适应巡航控制、交通标志识别、行人与物体检测、前方防碰撞预警和倒车防碰撞预警等多种ADAS算法。这些算法对于前置摄像头、全车环视、融合、雷达与智能后置摄像头等众多ADAS应用的有效使用至关重要。此外,TDA3x处理器系列还能帮助客户开发针对行人和车辆、前方碰撞预警及车线维持辅助的自主紧急制动(AEB)等符合NCAP程序的ADAS应用。

全新TDA3x处理器和TDA平台的其它SoC一样都基于相同的架构而开发,它能够帮助制造商扩展产品投资以提供具有软硬件兼容性的多样化产品组合,尽快让新一代ADAS的诸多功能在更经济实惠的汽车中实现。TDA3x
SoC基于一种可扩展的异构结构,该架构包括TI的定点与浮点双TMS320C66x
DSP内核、拥有嵌入式视觉引擎(EVE)的完全可编程Vision
AccelerationPac、双ARM®
Cortex®-M4内核以及一个图像信号处理器(ISP)和外设主机。

完全可编程的TDA3x解决方案能跨TDA平台创建额外的可扩展性,以便让制造商区分并适应市场快速变化的需求。此外,
TI Vision
SDK软件库现已上线,可帮助客户更加轻松快捷的开发用于广泛汽车ADAS解决方案设计的优化算法,无论是普通车还是豪华车,在同一平台上的开发均可减少投资程度、降低成本并加速产品上市进程。

业界最早的汽车层叠封装解决方案

TDA3x
SoC首先将层叠封装引入到汽车行业,包括DDR及闪存,实现了小型化的ADAS摄像头或雷达系统。同时在TDA3x的封装上嵌入存储器与闪存既可减少占用空间又可降低电路板的复杂性,从而在不增加模块尺寸的前提下提高处理能力。此外,包括
Micron、ISSI 和 Windond 等多家存储器供应商都将为TDA3x
SoC提供定制化POP存储器。

ISP集成可减少系统成本、降低复杂性并缩小尺寸

www.4001.com,通过集成能启用原始和拜耳传感器的ISP,TDA3x处理器无需增加解决方案的尺寸、成本或复杂性即可提供更优质的图像。TDA3x
SoC的变体产品具有全功能的ISP,包括噪声滤波器、色彩滤镜阵列、视频噪声时域滤波(VNTF)、曝光和白平衡控制以及对宽动态范围(WDR)与镜头失真校正(LDC)的额外支持。ISP可支持适用于单声道、立体声和四路摄像头输入的一系列组合,从而能提供业界领先的集成解决方案。

强化的功能安全设计可帮助客户开发更安全的车辆

TI TDA3x处理器系列致力于满足ISO
26262功能安全标准的相关需求。通过TI屡获殊荣的Hercules
TMS570安全MCU系列的大量算法,TDA3x强化了现存的TDA2x平台安全理念。硬件与软件、工具与支持的组合可帮助TDA3x处理器客户开发系统满足功能安全的严格要求,同时实现更加效率的系统级功能安全认证。

PMIC集成可提供最高的性能表现,同时降低系统尺寸和成本

TI专门开发了电源管理集成电路(PMIC)以驱动TDA3x处理器系列,帮助客户减少开发时间及风险。PMIC可支持TDA3x解决方案的所有性能表现,还包含了系统级功耗最小化的必要电源管理功能。高密度的PMIC也可满足ADAS应用的严格空间需求,同时减低系统成本。

供货情况

TI的TDA3x处理器系列现已开始提供样片,并且专门为从事大批量生产的汽车制造商打造。TDA3x解决方案采用15×15
mm和12×12 mm两种封装形式供货,还配套有TI Vision
SDK以及EVE和DSP库。如欲获知更多信息,敬请联系当地的TI销售代表。

更主动的汽车安全

高级驾驶辅助系统是朝着完全自主驾驶汽车的目标迈出的关键性一步。一个典型的ADAS系统通常包括视频放大、编码、传输、解码、处理和显示功能,从一开始,ADAS处理器目标就是减少总拥有成本,同时又不牺牲系统供应商和OEM灵活性。除了足够的编程和处理能力外,还需要更低的功耗、优化的视觉处理库,并符合ISO26262要求的功能安全。

ADI公司副总裁兼汽车电子事业部总经理Mark
Gill表示认同这一趋势,“更安全、更绿色、更智能,将是ADI汽车电子技术未来的发展愿景,我们未来的投资重点将放在ADAS、新能源汽车动力总成、智能化信息娱乐系统三个方面。”过去5年内,Mark
Gill领导的部门占公司整体营收的比例从10%上升至18%,汽车也成为ADI成长最为迅速的战略市场之一,其仰仗的领先技术包括12V电池管理技术、安全气囊探测、ESC/ESP、DSP主动降噪等。

在汽车安全领域,ADI核心产品可分为用于被动安全的气囊及防侧滑装置的陀螺仪传感器、低G/高G加速度传感器,以及预防前车碰撞、死角检测与行人检测的主动安全方案,包括24GHz/77GHz雷达系统和从RF器件、模拟前端直至DSP的所有关键部件。ADSP-BF60x系列是ADI颇具代表性的产品,ADSP-BF609和ADSP-BF608均支持五种并行视觉功能,在105°C环境温度下的功耗小于1.3
W,处理速度30帧/秒,可将ADAS系统总成本降低约30%。

TI处理器业务部业务开发总监蒋宏认为“这两者并不是完全对立的。”他说,“尽管基于摄像头的传感器成本低于其它技术,但其处理要求会急剧增加。目前的系统要求我们能够处理30帧每秒、1,280×800分辨率的图像,并可以同时运行5种以上的算法。”例如,其最新的TDA3x系列可支持车线维持辅助、自适应巡航控制、交通标志识别、行人与物体检测、前方防碰撞预警和倒车防碰撞预警等多种ADAS算法,从而在前置摄像头、全车环视、融合应用、雷达与后置摄像头方面实现了更高的可扩展性。

率先将层叠封装引入到汽车行业是TDA3x
SoC的卖点之一,包括LPDDR2嵌入存储器和闪存,从而实现了小型化的ADAS摄像头或雷达系统,包括Micron、ISSI和Windond等多家存储器供应商都将为TDA3x
SoC提供定制化POP存储器;卖点之二则来自完全集成的ISP功能,实现了对噪声滤波器、色彩滤镜阵列、视频噪声时域滤波、曝光和白平衡控制、宽动态范围与镜头失真校正的全支持。

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