一個平臺就能應(yīng)對數(shù)字駕駛艙差異化需求，這是如何做到的？

　　提到汽車這一疾馳的“金礦”，必然離不開智能化、網(wǎng)聯(lián)化的加持，這兩大風(fēng)口帶動的是以信息娛樂系統(tǒng)、數(shù)字儀表、ADAS為代表的智能數(shù)字駕駛艙的興起。而這既需要融合多屏互動以及先進的人機交互、ADAS功能，又還要考量成本優(yōu)化、軟件重用或上市加速，需要一個大一統(tǒng)的“平臺”來堪當重任，那么問題來了，到底什么樣的平臺方案能“以一當十”，從而不僅能夠帶來差異化，還能幫助客戶專注于重用、提供可擴展性、權(quán)衡上市時間和全面經(jīng)濟效益等更為重要的挑戰(zhàn)。

　　漸趨于數(shù)字駕駛艙集成

　　要解答這一問題，必然要了解市場的需求所在。

　　對于一直強調(diào)娛樂性的汽車信息娛樂系統(tǒng)，德州儀器半導(dǎo)體事業(yè)部應(yīng)用處理器技術(shù)應(yīng)用經(jīng)理丁丁就認為，這一市場已漸趨于數(shù)字駕駛艙集成，旨在帶來更加智能化和安全化的交互體驗。

　　而在數(shù)字儀表層面，“可以看到，如今傳統(tǒng)的機械模擬儀表正過渡到12.3寸1920×720的數(shù)字儀表，這是一大行業(yè)趨勢。” 丁丁表示。而這一判斷基于這樣的一組數(shù)字：從2015年開始，整個行業(yè)對數(shù)字儀表需求逐步強烈，中國采用TI汽車處理器的數(shù)字儀表在2017年開始量產(chǎn)，裝配率提升的速度非常之快，整個12.3寸數(shù)字儀表行業(yè)進展速度快速。此外，數(shù)字儀表還要求達到ISO26262 ASIL- B等級的安全標準，這對芯片、軟件架構(gòu)都提出了相應(yīng)的可靠性要求。

　　而ADAS產(chǎn)品作為無人駕駛的“前哨”，業(yè)已有十多年的發(fā)展與投入，但業(yè)界的新考驗在于如何過渡到自動駕駛Level3+的水平。

　　需要注意的是，信息娛樂系統(tǒng)、數(shù)字儀表和ADAS的應(yīng)用會涉及到廣義上的人工智能(AI)，包括深度學(xué)習(xí)、模式識別、雷達處理等。因而，上述種種對平臺解決方案的要求自然也“水漲船高”。

　　適應(yīng)數(shù)字儀表需求的“絕技”

　　在這一領(lǐng)域積數(shù)十年之功力的TI，延續(xù)以往“Jacinto 6 TM” 系列片上系統(tǒng)(SoC)的優(yōu)勢，重磅推出了兩大家族DRAx和TDAx。

　　DRAx旨在提供功能豐富的車載信息娛樂系統(tǒng)、儀表組和遠程信息處理功能，配備的ARM Cortex-A15內(nèi)核、DSP、圖像處理加速器等和強大的支持Linux、QNX以及安卓等高級操作系統(tǒng)能力。

　　既然是有備而來，自然有“絕技在身”。TI的DRAx提供了一系列經(jīng)優(yōu)化的性能和特性，總體優(yōu)勢對于丁丁來說如數(shù)家珍。

　　一是高性能，在高圖形需求的儀表應(yīng)用上，刷新率達60FPS，甚至可高達110FPS。二是TI芯片獨特架構(gòu)可以支持安全性、可靠性方面的需求，多核上都有獨立的系統(tǒng)運行，核之間互相可起到備份及校驗的作用，此外還提供對可靠性要求最高的區(qū)域的保護，例如telltale。因TI芯片架構(gòu)可確保更可靠高實時的硬件單元來刷新及繪制速度信息、檔位信息等，這是傳統(tǒng)的通用處理器所不能及的。三是良好的擴展性。從經(jīng)濟型到高端型， TI J6家族同一套軟件、硬件體系可支持從現(xiàn)在起到未來3-5年內(nèi)車廠對于數(shù)字儀表應(yīng)用的需求。

　　而TI并不止于此，丁丁表示，TI看到數(shù)字儀表的客戶群體日趨多樣化，在這一趨勢下，TI針對應(yīng)用將硬軟件做到更適用、更易用。從而使得TI這一高完整度解決方案，在軟硬件層面都做到了易于用戶快速開發(fā)，從入門級到資深的客戶都可輕松“玩轉(zhuǎn)”。

　　ADAS的“三重”選擇

　　隨著ADAS不斷從小眾走向大眾，從幾個獨立功能走向集成，全景環(huán)視亦被越來越多地應(yīng)用。亞洲汽車市場的全景發(fā)展十分突出，中國市場尤為如此。

　　而TI從中亦看到了幾大關(guān)鍵趨勢，丁丁解讀說，一是視覺質(zhì)量正逐步提高。更先進的系統(tǒng)可實現(xiàn)更高分辨率的視圖的無縫地拼接，讓鳥瞰視圖更加真實和精確。二是視頻降噪，需要運用高級視頻降噪算法降低畫質(zhì)干擾并改善環(huán)視視圖的質(zhì)量。三是改善位于汽車附近物體的失真。目前的環(huán)視系統(tǒng)在渲染此類物體時還會對其進行拉伸或產(chǎn)生偽像，而更高級的算法在今后將減少此類失真，并使輸出視頻看上去更加真實。四是在環(huán)視中添加了智能算法，以檢測某些特定的事件并在緊急情況下向駕駛員發(fā)出警報。

　　與趨勢相呼應(yīng)的是，Jacinto系列汽車處理器另一大家族TDAx立足ADAS應(yīng)用，以長時間的家族歷史來“過關(guān)斬將”，提供全功能的圖形、成像、視頻和視覺加速處理能力，包含TDA2和TDA3兩大子家族。

　　TDAx家族針對中國ADAS全景市場主要分成三大類。丁丁介紹說，第一類是高端系列TDA 2Plus，加入很多識別類的功能比如結(jié)合圖像識別技術(shù)實現(xiàn)的APA自動停車等，提供大量的圖像分析庫以及深度學(xué)習(xí)的開發(fā)包。除了200萬環(huán)視以外，還融合了超聲功能。應(yīng)用TI的DSP技術(shù)可動態(tài)識別障礙物距離，并實時生成最適合的模型，大大改變了有障礙物時不同距離呈現(xiàn)結(jié)果會被拉大或縮小這一困境。;第二類是高性價比版本TDA2E。針對中國汽車行業(yè)對行車記錄日益增長的需求，TI中國團隊對TDA2E芯片進一步提升性價比，增添了即四路高清行車記錄功能，助力用戶構(gòu)建新形態(tài)的全景方案。在方案中所有圖像尺寸不進行任何裁剪、不降低幀率，可在原始四路魚眼攝像頭基礎(chǔ)上同時記錄和支持3D全景環(huán)視。第三類是TDA3超低成本高清環(huán)視方案，應(yīng)用TI獨特的硬件單元實現(xiàn)環(huán)視效果，并且針對中國市場推出完整的軟硬件產(chǎn)品化方案，可幫助客戶快速實車安裝。

　　要知道，在過去4-5年內(nèi)，TI在中國投入了大量的本土支持，根據(jù)客戶需求領(lǐng)先涉足到了全景領(lǐng)域，在標清時代使用CVBS、模擬攝像頭技術(shù)時，TI已有服務(wù)于中國全景用戶的解決方案。而從標清切到高清市場時，TI憑借累積的全景用戶基礎(chǔ)，依然在市場上占據(jù)領(lǐng)先位置。

　　平臺的“成熟和進化”

　　而TI的Jacinto 6平臺之所以能在數(shù)字駕駛艙“通行”，不僅在于非常完整和完善的汽車處理器解決方案，還在于其達到了可以快速量產(chǎn)的完整度和成熟度，而這亦緣于其自身不斷的進化。

　　平臺最大的特點就是多核異構(gòu)，可將不同的任務(wù)分配到單芯片中最適合某些特定任務(wù)的核上。丁丁表示，通過多核異構(gòu)可實現(xiàn)不同結(jié)構(gòu)的車機解決方案，支持1920×720 3D數(shù)字儀表，并支持1920×1080全高清尺寸的信息娛樂系統(tǒng)。數(shù)字儀表和采用安卓的信息娛樂系統(tǒng)應(yīng)用不同的操作系統(tǒng)，TI通過使用硬件虛擬化技術(shù)，可使它們在操作系統(tǒng)層面隔離，互不干擾和影響，達到安全可靠的保證。顯然，對于傳統(tǒng)定制的ASIC，TI的SoC在開放性和靈活性上擁有顯著優(yōu)勢。

　　而且，TI汽車處理器不僅支持虛擬化技術(shù)的系統(tǒng)集成，同時針對中國市場一些車廠的低成本系統(tǒng)集成的需求，在不使用虛擬化技術(shù)的前提下亦可提供儀表和車機等多屏系統(tǒng)集成的方案。丁丁介紹，兩者區(qū)別在于，TI采用MPU來實現(xiàn)Android O標準界面，并在芯片內(nèi)部隔離了硬件單元，相當于在傳統(tǒng)ARM和GPU核上支持人機交互的安卓，在DSP和Cortex-M4等核上實現(xiàn)儀表功能。“因為是多功能集成，用戶最擔(dān)心的是硬件之間互相干擾，比如安卓卡住了，如何才能不影響儀表和視頻的應(yīng)用，在這方面TI通過其獨特的硬件結(jié)構(gòu)，形成了獨到有效的解決方案?！倍《娬{(diào)。

　　功耗可謂另一大優(yōu)勢。因TI把不同的工作分配到了最適合的核或者最經(jīng)濟型的核上，并不全部依靠ARM或者GPU。并且TI芯片內(nèi)有ISP、DSP、圖形加速器等，這些都是非常低功耗的IP。因而TI芯片整體功耗表現(xiàn)優(yōu)異，包括信息娛樂和數(shù)字儀表等可不需使用風(fēng)扇，僅外殼導(dǎo)熱即可。

　　在業(yè)界關(guān)注的成本層面，亦非常具備競爭力。丁丁提到，此款SoC由于采用一些TI獨特的硬件加速器，實現(xiàn)3D功能，因而不需要GPU;同時，芯片內(nèi)部集成了TI的ISP，對于攝像頭來說可大大節(jié)省原來獨立的ISP成本，因而不僅尺寸更小，整個系統(tǒng)BOM包括PCB等都會有較大節(jié)省。

　　而一個平臺的完整度和成熟度離不開軟件的“加持”，這方面TI也做足了“功課”?！叭绻鸗I的SoC只提供硬件，讓用戶從零開始寫軟件，那難度一定是特別高的。但TI芯片的優(yōu)勢是在信息娛樂系統(tǒng)、數(shù)字儀表、ADAS上都有對應(yīng)的SDK，SDK具有參考框架、應(yīng)用及代碼，用戶不用進行底層編程，就可輕松將數(shù)據(jù)在不同的核之間處理，并保證高性能、同步性和低延時性，這樣用戶就可花更多時間研究算法和應(yīng)用，而TI也會提供相應(yīng)支持將算法和應(yīng)用優(yōu)化到最適合硬件平臺的運行?！倍《娬{(diào)說。

　　如今，基于Jacinto6的生態(tài)系統(tǒng)以及本地合作伙伴提供的軟硬件解決方案，其在大量數(shù)字儀表、ADAS平臺上已進入成熟的量產(chǎn)階段，爬坡的速度極快?；蛟S以往，客戶必須在成本優(yōu)化、軟件重用或上市時間之間做出選擇，如今有了“Jacinto 6”處理器，那還有什么好遲疑的呢?