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杭颜
5 years ago
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1 Arm 的汽车解决方案 Arm Tech Symposia 2018 舒杰 / Jerry Shu 高级汽车市场经理 Arm 中国,

2 您拥有的最复杂的电子系统 2

汽车电子系统前视摄像头驾驶员疲劳监控娱乐系统仪表与平视系统盲点侦测电子节气门电池管理系统变速箱控制驻车传感器 ACC 前侧雷达空调与通风系统数据上传 / 下载安全气囊安全网关远程信息系统前雨刮车内氛围灯后雨刮后座娱乐系统自动泊车关键部件 : ADAS / 自动驾驶动力系统 / 底盘 IVI

3 汽车电子系统前视摄像头驾驶员疲劳监控娱乐系统仪表与平视系统盲点侦测电子节气门电池管理系统变速箱控制驻车传感器 ACC 前侧雷达空调与通风系统数据上传 / 下载安全气囊安全网关远程信息系统前雨刮车内氛围灯后雨刮后座娱乐系统自动泊车关键部件 : ADAS / 自动驾驶动力系统 / 底盘 IVI / 座舱仪表车身电子 / 网联后视摄像头电力驱动驻车传感器可调悬挂无钥匙进入及远程启动 3 发动机冷却发动机控制机油泵, 燃油泵, 水泵行人识别交通标识识别混动系统控制防盗系统紧急制动主动转向自动防抱死系统座椅控制车道保持电动车窗反光镜控制侧视摄像头环视摄像头胎压监测系统

4 Arm 与汽车支持全车的汽车电子持续支持汽车市场始于 1996 >85% IVI的应用处理器占比动力系统车身控制 IVI / 座舱 ADAS / 自动驾驶网联 4 >65% ADAS应用处理器占比 80% ADAS + IVI 综合应用处理器占比

5 汽车上装配了 100 个以上的每一个都有处理器 ADAS 视觉平视系统网联车身娱乐传感器融合仪表 WiFi/ 蓝牙电池管理智能大灯 IVI 安全网关电机控制 ADAS 雷达 EMS 动力系统控制汽车动力学 5

6 通过分布式传感器和处理器实现智能控制到 2020 年, 一辆车中的传感器可能会超过 200 个中距离雷达 360 摄像头中距离雷达激光扫描测距仪远距离雷达超声波传感器 360 摄像头前视摄像头车载麦克风生物识别传感器座舱监控摄像头 Lidar 后视摄像头超声波传感器中距离雷达 360 摄像头中距离雷达 6

7 运行在代码之上的汽车芯片上的代码量 F Windows 10 美国陆军未来战斗系统 Facebook 年的豪华车 (IVI) 年的豪华车 (+ADAS) 年的豪华车 (L3 autonomy) 300~ Google 服务系统 2000 单位 : 百万条代码 7

2020 年的汽车控制器算力需求座舱仪表 ~50,000 DMIPS 声音系统, 视频系统, 地图, 交通信息, 收费, 网联服务, 后座娱乐系统, 声音事变姿势控制, 平视系统, 车载仪表网联网关 ~20,000 DMIPS LTE 5G, WiFi, Bluetooth, 车载网络如 : CAN FD, LIN, Flexray, Ethernet 车身电子 <10,000 DMIPS

8 2020 年的汽车控制器算力需求座舱仪表 ~50,000 DMIPS 声音系统, 视频系统, 地图, 交通信息, 收费, 网联服务, 后座娱乐系统, 声音事变姿势控制, 平视系统, 车载仪表网联网关 ~20,000 DMIPS LTE 5G, WiFi, Bluetooth, 车载网络如 : CAN FD, LIN, Flexray, Ethernet 车身电子 <10,000 DMIPS HVAC, 照明, 车门, 电动座椅, 车窗, 后视镜, 摄像头, 安全带, 安全气囊, 车身电子高端智能机 30,000-50,000 DMIPS 主处理器, WiFi, 基带, 传感器等半自动驾驶 ~350,000 DMIPS Level 3 自动驾驶, 雷达, 图像处理, 避撞, 预碰撞安全, 巡航控制, 车道偏移, 停车辅助底盘 ~15,000 DMIPS EPS, ABS/EBS, VDC, EPB e-powertrain ~15,000 DMIPS 驱动电机控制, 变速箱控制, 发动机控制, 电子水泵, 发电机, 电子水泵, 电池管理 8

No human SAE Level1 SAE Level2 SAE Level3 SAE Level4 SAE Level5 ADAS 自动驾驶 9 By Steve

9 通往更高等级的自动驾驶之路 (L3+) 2019 年之前的自动驾驶等级多数是到 L3 各个公司正在抓紧时间做用于 2021/2022 年的 L3+ 样机第一批 L3+ 的量产车型可能出现在 2025 真正的大规模部署需要服务器计算性能台式机的功率要求, 以及笔记本电脑热特性不是位于后备箱的服务器! No human SAE Level1 SAE Level2 SAE Level3 SAE Level4 SAE Level5 ADAS 自动驾驶 9 By Steve Jurvetson - originally posted to Flickr as Junk in the Trunk, CC BY 2.0,

10 通往自动驾驶之路自动驾驶的能力将彻底改变我们使用汽车的方式汽车和出行业务将发生根本变化关键点大多数主机厂正在部署自动驾驶 L2 级的汽车第一个 L3 量产的例子是 2019 年奥迪 A8 L3 级以上的自动驾驶需要大幅增加计算能力车联网 (V2X) 是实现自动驾驶的关键 10

11 评估自动驾驶的计算能力传感感知决策执行 L3 + 自动驾驶需要多种传感器技术自动化程度越高, 更多感测点的传感器类型的数量也随着增加传感器融合也将依赖于准确和一致的 V2X 数据感知处理需要高水平可扩展的计算能力大数据集需要多个处理层级加速器有助于深度学习算法的实施要求提高决策层级的功能安全水平在应用程序处理和具有最高安全级别的实时处理之间共享决策车辆横向 / 纵向动态响应的变化必须处于最高功能安全级别, 而且必须是实时和确定的 11

12 2025 年之后汽车的算力分布 GNSS V2X/ 5G 车载计算平台决策 Adaptive AUTOSAR/hypervisor 自动驾驶域控制器动力系统域控制器底盘系统域控制器车身电子域控制器座舱域控制器短距离雷达远距离雷达摄像头 LiDAR 超声波雷达存储单元 12 自动驾驶控制单元 ( 嵌入式 HPC) 异构处理器加速器

13 2025 年之后汽车的算力分布两个计算单元可以保证高效驾驶, 而无需人工干预 GNSS V2X/ 5G 车载计算平台决策 Adaptive AUTOSAR/hypervisor 自动驾驶域控制器动力系统域控制器底盘系统域控制器车身电子域控制器座舱域控制器短距离雷达远距离雷达摄像头 LiDAR 自动驾驶控制单元 ( 嵌入式 HPC) 异构处理器加速器超声波雷达存储 OEMs 可以计算平台下保证其汽车技术发挥在工程领域的专长质量控制模组化的开发方法 13

14 Arm 能提供自动驾驶所需的计算基础通过传感器从环境中感知信息过滤, 解析, 并理解传感器的数据安全地采取策略实现相关操作传感感知决策执行微处理器中央处理器实时处理器实时处理器 GPU 微处理器机器学习处理器 14

15 Arm 用于汽车的 IP 基于视觉的 ADAS Cortex-A55 + Cortex-R52 动力系统 Cortex-R52 Cortex-R52 实时同构多核异构多核计算机视觉控制导航与信息系统 Cortex-A76 + Cortex-A55 + Mali G51 考虑能耗的调度丰富的操作系统信息安全其他模组 V2X 底盘信息安全雷达传感器模组声音系统网络 15 自动驾驶 Cortex-A76 + Mali G76 + Mali-C71 + Cortex-R52 高性能多集群机器学习功能安全中央车身电子控制 Cortex-M7, Cortex-M0+ 低功耗效率系统可升级

16 汽车增强型 (AE) 产品专为汽车应用设计满足汽车应用特性, 使能未来创新最新的安全创新是分核锁步 (Split-Lock) 未来扩展至更广的汽车 IP 范围 16

17 分核锁步 (Split-Lock): 分核性能, 锁步安全锁步模式分核模式 17

18 分核锁步 (Split-Lock): 具有适合不同汽车应用的灵活性两个核跑相同的指令每一步都被核对锁步运行具有更高等级的安全性不需要增加软件的复杂度 18

19 分核运行!! 锁步保证功能安全发生故障时实现分核运行 19

20 来自 Arm 的灵活安全选项传统的冗余应用系统板结果 1 全新的 Arm 的分核锁步 (Split-Lock) 技术单颗 SoC Core 1 Split Cluster 20 低效的固定式架构增加软件复杂度和延迟复杂的认证和供应链更大的电路板空间, 更高的能耗 Core2 结果 2 CPU 校验器看门狗 SoC Locked Cluster 高效灵活的架构更快的错误检测速度软件简单简单的认证和供应链更少的 BOM 和更低的能耗

21 Cortex-A76AE: 世界上首个集成安全功能的自动驾驶级处理器变革性的安全创新, 针对 7nm 制程优化自动驾驶级算力性能 >250 KDMIPS <30W SoC 第一个带分核锁步功能的应用处理器专为汽车应用开发 <15W 复合计算 * 支持 ISO26262 ASIL D 要求一流的效能功耗 21 *16 个 Cortex-A76AE 搭配 CMN-600 互联总线,7nm 制程

22 安全第一 :Arm 的汽车增强型 (AE) 产品路线图当前产品未来产品针对 7nm 优化 2020 及以后

CoreSight SoC-600 Debug & Trace ELA-600 ELA-600 自动驾驶级复合计算平台汽车增强型系统 IP 使能针对 ASIL D 的应用设计 Cortex-A76AE DynamIQ Shared Unit CoreLink GIC-600AE Cortex-A76AE DynamIQ Shared Unit

23 CoreSight SoC-600 Debug & Trace ELA-600 ELA-600 自动驾驶级复合计算平台汽车增强型系统 IP 使能针对 ASIL D 的应用设计 Cortex-A76AE DynamIQ Shared Unit CoreLink GIC-600AE Cortex-A76AE DynamIQ Shared Unit CoreLink CMN-600AE Arm ML Processor CoreLink MMU-600AE 汽车增强型 Mali-G76 最多支持 64 个锁步核的复合计算可升级多核系统的网格网络 Arm V8.2 RAS 特性用于 ML/NN 加速器的内存虚拟化及保护用于汽车的机器学习支持多个操作系统汽车的信息安全技术自动驾驶复合计算平台 23

24 Arm 汽车开发者社区 (AADC) AADC 给全球的开发者寻求汽车解决方案提供了一个交流平台 AADC 允许开发人员在 Arm 生态系统里拿到最新的创新这个开发者社区也是研究全新中任一组件的核心枢纽 24

25 总结 Arm 发布了首款自动驾驶级处理器 Cortex-A76AE Arm 正在助力下一代的汽车创新 ADAS/ 自动驾驶, IVI/ 座舱, 动力系统 / 电动化在汽车严苛的功耗条件下,Arm 计算技术使能下一个自动驾驶级别 Arm 可以从芯片层级提供功能安全的支持 26

26 Thank You Danke Merci 谢谢ありがとう Gracias Kiitos 감사합니다 धन यव द תודה 27

V_EUROPE_SEAT_V6.11_ _CN

V_EUROPE_SEAT_V6.11_ _CN 标记 X * 支持此功能新增或者完善的功能阅读指南具体描述汽车制造商 : 软件版本 : 品牌区域年款车型名称西雅特 V6.11 车辆信息 ECU 类别系统名称测试功能表系统信息读故障码清故障码数据流元件测试西雅特欧洲非 CAN 发动机西雅特欧洲非 CAN 02- 自动变速箱西雅特欧洲非 CAN 03- 防抱死刹车西雅特欧洲非 CAN 08- 自动空调