wordpress 手风琴插件,比较著名的seo网站,导航站wordpress,农村建设投诉网站首页未来汽车的宏伟愿景备受瞩目#xff0c;特别是驱动这些汽车的技术更是成为焦点。如今#xff0c;传感器对于汽车视觉和安全技术的下一阶段至关重要#xff0c;因为驾驶员和乘客都依赖于它们。这些传感器能够支持众多应用#xff0c;这些应用往往基于人工智能#xff08;AI…未来汽车的宏伟愿景备受瞩目特别是驱动这些汽车的技术更是成为焦点。如今传感器对于汽车视觉和安全技术的下一阶段至关重要因为驾驶员和乘客都依赖于它们。这些传感器能够支持众多应用这些应用往往基于人工智能AI包括先进的驾驶员辅助系统ADAS涵盖自动紧急制动、车道保持、全景视图并最终实现自动驾驶。例如Waymo的自动驾驶出租车系统就使用了多达29个图像传感器而典型的消费者自动驾驶系统可能使用10到20个不等。
针对新型且复杂的汽车电子产品的系统级芯片SoC要求现在正利用更多的显示器和传感器包括成像、激光雷达LiDAR、雷达、超声波和红外技术等。
嵌入式显示技术的创新继续受到移动和汽车市场的推动。事实上更高分辨率、120Hz以上刷新率和可折叠显示器已经开始向消费者推广。这些变化凸显了移动行业处理器接口MIPI协议等接口的价值和技术优势。MIPI协议在移动领域的成功现在正扩展到汽车应用并有助于满足汽车摄像头和显示器的特定要求。
继续阅读以了解更多关于满足这些不断增长的需求所需的新电子架构以及当前市场动态的信息以及MIPI接口在汽车中的作用、如何解决汽车知识产权IP和SoC功能安全要求以及未来设计可靠性的需求。 加速迈向集中化
在过去分布式电子控制单元ECU是汽车领域的核心每个ECU都执行特定的应用。然而在基于域的应用世界中每个应用如ADAS或信息娱乐系统都在独立的域ECU中执行。
将多个应用集中到一个域控制器上提高了实现这些应用所需的性能要求。但同样这里也在不断发展我们已经在向区域架构迈进这将使应用更加集中化。大众汽车已明确表示它视这一趋势为其区域架构转型的关键部分。此举有望简化车内网络同时也增加了SoC实现的复杂性。
车辆设计越来越倾向于将不同的传感器结合起来以最大限度地发挥各自的优势并弥补其不足。例如自动紧急制动应用需要能够识别道路上的物体无论是行人、自行车还是过往云朵投下的阴影。这推动了性能要求达到每秒1000万亿次操作TOPS反映了巨大的处理需求。
MIPI协议强大的连接器
如果没有MIPI协议这样的进步是不可能实现的。MIPI联盟提供了一系列显示和摄像头接口这些接口具有从基本连接到复杂的多图像传感器和显示连接在内的广泛功能同时解决了带宽、功耗和实现成本等基本要求。通过实施这些规范汽车行业可以利用规模经济优势降低成本并实现更高的性能。
MIPI协议是实现传感器与应用处理器之间连接的关键。为汽车提供周围视图的图像传感器需要捕捉从极端光线到黑暗再到闪烁LED等多种不同场景。为了理解这些场景并优化车辆的性能和安全性来自图像传感器的数据需要与其他传感器数据进行结合。例如热、雷达和超声波传感器都有助于盲点检测将图像、热和雷达传感器结合使用可以提供比单独使用图像传感器更强大的防撞能力。随着传感器数据的增加传感器融合的机会也更多从而为用户带来更多专业化的功能。
MIPI摄像头串行接口2CSI-2支持传感器融合。这项技术已在全球数十亿个移动设备中得到部署。虽然它在移动领域已经得到验证但也被构想为手持设备之外应用的视觉平台。MIPI CSI-2针对成像应用进行了优化并实现了低功耗这对于汽车行业来说至关重要因为任何给定车辆中可能同时使用的传感器数量都很大。 多年来MIPI CSI-2协议不断发展增加了更多功能包括虚拟通道用于识别来自不同源的有效载荷。虚拟通道对于ADAS等应用至关重要这些应用使用多个图像传感器或者在需要从同一传感器区分多个曝光的应用中也非常重要。
应用程序捕获图像或处理信息的速度越快其做出决策的速度也就越快——比如何时应用刹车。随着图像传感器中像素的增加所需的带宽也在增加。MIPI物理层PHY可以支持这种增长一个四通道D-PHY v2.1端口可以容纳每秒18吉比特Gbps的数据传输而C-PHY v2.0则可以处理高达44.5 Gbps的数据以低功耗和低引脚数提供高速传输。
汽车安全新境界
MIPI联盟专注于应对汽车行业的法规要求因此已对MIPI协议进行了升级以符合ISO 26262功能安全标准。CSI-2版本4.0增加了以传输鲁棒性为中心的安全功能。这意味着能够识别像素是否丢失并采取措施进行纠正这对于依赖传感器数据准确性的行驶中的车辆来说至关重要。 同时我们也看到组件本身变得更加坚固耐用。汽车行业要求组件的使用寿命必须达到15年即一辆典型车辆的使用寿命并且能够承受极端温度和振动。ISO 26262标准提高了汽车设备开发过程的安全门槛。这意味着需要在开发初期就制定安全计划明确团队必须执行的目标和要求实施这些功能并进行分析以确保其合规性。AEC-Q100标准也提高了开发门槛定义了包括IP和SoC在内的汽车设备必须达到的质量和可靠性水平。
对全面汽车级MIPI IP的需求
在SoC层面ISO 26262也要求更高水平的实现。实现这一目标的一种方式是将安全管理器处理器与应用处理器分离。设置专门的安全管理实现意味着汽车制造商可以实时监控并响应所有SoC组件的安全状态。
作为SoC设计师还需要考虑恶劣条件尤其是极端温度对各组件执行时预期承受力的影响。正如IP设计需要整体视角一样SoC设计也是如此。您在下一个项目中需要考虑的因素将包括确定最佳输入接口、所需端口数量、协议支持、CSI-2和DSI/DSI-2支持、D-PHY和C-PHY的正确组合等。这是一个完整的解决方案包旨在维护汽车行业的三大支柱安全、可靠性和质量。
MIPI具有降低复杂性的能力并为关键安全应用铺平道路。在Synopsys我们支持集成支持C-PHY、D-PHY、CSI-2和DSI/DSI-2的MIPI接口。Synopsys DesignWare® MIPI® IP解决方案可实现SoC、应用处理器、基带处理器和外设之间的接口。该IP支持MIPI规范的最新关键功能如C-PHY 2.0它在最大带宽41Gb/s下以每组6.5Gs/s的速度运行。Synopsys的MIPI相机和显示IP符合ISO 26262标准的汽车级要求。此外Synopsys IP还根据AEC-Q100标准进行设计和测试以确保可靠性。
作为MIPI董事会的重要成员和MIPI联盟工作组的积极贡献者我们继续通过开发高质量、低功耗、成本效益高且可互操作的MIPI IP解决方案来支持生态系统使设计师能够在其汽车设计中部署新功能。采用单一供应商的解决方案可以降低设计师将MIPI接口集成到SoC和设备IC中的风险和成本同时加快上市时间。
随着高分辨率视频和图像所需数据的不断增加未来几年相机和显示SoC将需要处理更复杂的视觉数据。随着各行各业尤其是汽车行业应用处理更多图像数据MIPI将提供一种解决方案以应对在整个车辆中连接最高速度电子组件的“长距离、高速挑战”。
