1、白皮书前言据美国国家公路交通安全管理局(NHTSA)提供的信息,所有汽车事故中有94是由于司机认知不足、决策不善或表现欠佳造成的1。汽车原始设备制造商正在增加新的先进驾驶辅助系统(ADAS),以提高功能安全性,例如自动紧急制动、行人检测/躲避、车道偏离警告/校正、交通标志识别、环绕视图、困倦监控,或者提供其他应用,如图1所示。受消费者愿望和政府法规对改善道路安全要求的推动,汽车制造商正在向新车型中添加多种高级ADAS应用。面向这些高级ADAS应用的SoC必须根据ISO 26262功能安全标准进行设计。Surround viewSurround viewBlindspotdetectionPar
2、k assistanceSurround viewAdaptivecruise controlTraffic signrecognitionRearcollisionwarningParkassistParkassistEmergency brakingPedestrian detectionCollision avoidanceLane departurewarningCrosstrafficalertLong-range radarLIDARCameraShort/medium range radarUltrasound图1:高级驾驶辅助系统可提高安全性在当今的汽车中,用于ADAS应用的电
3、子控制单元(ECU)遍布车内。然而,如图2和图3所示,集中式架构正变得越来越流行,它把ADAS应用集成到一个集中式的ADAS域控制器中,例如Aptiv公司(以前称为Delphi公司)的多域控制器(MDC)模块。集中式的架构降低了成本,最大限度地减少了独立软件应用程序的开发,并降低系统复杂性。随着汽车制造商采用具有集中式ADAS处理器的MDC,ADAS处理器所需的性能和功能性不断增加,这就要求OEM、一级供应商(Tier 1)和半导体供应商开发出新型ADAS SoC,其应当整合最新的接口标准,运行多种基于视觉的算法,并把图像和雷达系统传感器数据结合到一起。采用分布式ECU的现有汽车架构预计将被集
4、中式架构所取代,后者能够使用少于10台集中式高性能计算机,而且其传感器数据可以由200个以上的传感器来提供2。为了实现集成复杂功能所需要的高级协议并满足高性能运行要求,与当前的汽车SoC相比,下一代ADAS处理器必须采用领先的SoC设计和工艺技术。这种新型ADAS SoC的设计人员依靠IP供应商来帮助克服实现汽车应用特定IP要求(包括ISO 26262功能安全标准)所面临的挑战。本白皮书介绍了从分散式ECU转换到集中式多域控制器的新型ADAS SoC架构,并解释了根据ISO 26262功能安全性、汽车可靠性和质量标准所设计的IP域控制器的实施情况。作者Ron DiGiuseppe,汽车IP部门
5、经理利用汽车IP实现集中式ADAS域控制器SoC2Park assistultrasonicsensorsHMIABS/ESP/Brake-by-wireElectronic throttlecontrolTransmissionshift-by-wireEHPS/EPS/steer-by-wireFrontwindshieldcameraBlind spotrear radarsForward-facingradarSurroundviewcamerasScanningLiDARsPark assistultrasonicsensorsHMIABS/ESP/Brake-by-wireElec
6、tronic throttlecontrolTransmissionshift-by-wireEHPS/EPS/steer-by-wireCentral ECUVisionprocessorFrontwindshieldcameraBlind spotrear radarsForward-facingradarSurroundviewcamerasScanningLiDARsSource:Ian Riches,Strategy Analytics Strategy Analytics(2014)Forward collision avoidance/LDWS/PCS/TSR/traffic j