賽靈思新一代汽車(chē)駕駛員系統設計

　　全球可編程平臺領(lǐng)導廠(chǎng)商賽靈思公司，將在 2012 年國際消費電子展 (CES) 上演示專(zhuān)門(mén)針對汽車(chē)內高速數據流量傳輸進(jìn)行優(yōu)化的全球首款現場(chǎng)可編程門(mén)陣列 (FPGA)以太網(wǎng)音視頻橋接 (EAVB) 網(wǎng)絡(luò )方案。隨著(zhù)消費者對駕駛員輔助、導航和乘客娛樂(lè )系統的高分辨率顯示和圖形質(zhì)量需求不斷提升，車(chē)內內容傳輸技術(shù)也面臨著(zhù)日益嚴峻的挑戰。此次演示將重點(diǎn)介紹賽靈思與其聯(lián)盟計劃成員數字設計公司 (DDC) 共同開(kāi)發(fā)的全新 EAVB 開(kāi)發(fā)套件的功能——可為汽車(chē)系統開(kāi)發(fā)人員提供加速其應用開(kāi)發(fā)所需的構架和工具，幫助他們?yōu)轳{駛員和乘客提供更豐富的駕乘體驗。

　　CES的參會(huì )人員能夠在賽靈思MP25556 號展臺上看到最新EAVB開(kāi)發(fā)套件的演示，屆時(shí)將向大家展示在同一網(wǎng)絡(luò )上同步進(jìn)行傳輸的多攝像頭駕駛員輔助與娛樂(lè )信息音頻/視頻源流媒體。此外，另一款基于 Spartan-6 FPGA 構建的車(chē)載 3D環(huán)繞影像展示系統，更凸顯了賽靈思不斷致力于開(kāi)發(fā)實(shí)時(shí)多攝像頭駕駛員輔助解決方案的努力。

　　賽靈思公司汽車(chē)電子部門(mén)總監 Nick DiFiore 指出：“IEEE 802.1 EAVB 標準的規范雖然尚未完全確定，但已受到眾多業(yè)界領(lǐng)先汽車(chē)制造商的廣泛關(guān)注。其實(shí)這并不足為奇，因為像以太網(wǎng)這樣的一個(gè)完全開(kāi)放、靈活、應用普遍的網(wǎng)絡(luò )標準極富吸引力，能夠更充分地滿(mǎn)足汽車(chē)系統獨特的實(shí)時(shí)流媒體需求，人們很難抗拒這種標準的優(yōu)勢。作為AVnu Alliance® 聯(lián)盟的創(chuàng )始成員，我們致力于建立一個(gè)與 EAVB 解決方案兼容的生態(tài)體系，以支持可靠的音頻和視頻內容傳輸。我們與DDC通力合作，將進(jìn)一步推動(dòng)這項目標的實(shí)現，實(shí)現我們?yōu)槠?chē)市場(chǎng)客戶(hù)提供一系列完整車(chē)用連網(wǎng)方案的承諾，幫助他們不斷滿(mǎn)足快速發(fā)展的消費和信息技術(shù)需求。”

　　這款EAVB 解決方案在此前推出的賽靈思以太網(wǎng) AVB 端點(diǎn) LogiCORE® IP 基礎上進(jìn)行了擴展和完善，使其成為一款完整的網(wǎng)絡(luò )接口解決方案，同時(shí)還能夠靈活地滿(mǎn)足客戶(hù)獨特的應用接口需求。此外，該解決方案還可最大化賽靈思 FPGA常用系統的集成潛力，包括傳統的娛樂(lè )信息連接功能(如主機處理器協(xié)芯片)以及駕駛員輔助 (DA) 應用等，這樣 FPGA 就能夠執行圖像處理任務(wù)，從而滿(mǎn)足環(huán)繞影像顯示、盲點(diǎn)檢測和實(shí)時(shí)車(chē)道跟蹤等功能要求。

　　DDC 的視覺(jué)系統工程師 Scott Keane 指出：“駕駛員和乘客不僅需要更高分辨率的顯示和更出色的圖形質(zhì)量，同時(shí)還要求實(shí)時(shí)顯示關(guān)鍵信息，從而幫助駕駛員做出即時(shí)決策。該款開(kāi)發(fā)套件證明，EAVB 在充分發(fā)揮在眾多駕駛員輔助系統開(kāi)發(fā)板上安裝同一賽靈思 FPGA 器件優(yōu)勢同時(shí)，能為乘客帶來(lái)一流的音質(zhì)和畫(huà)質(zhì)。我們在套件中提供的模塊化 IP 可分別提供許可證，從而幫助客戶(hù)根據其具體應用需求優(yōu)化解決方案。”

　　新制定的 IEEE 802.1 AS、QAT 和 QAV 標準在賽靈思∕DDC EAVB 解決方案中已得到全面實(shí)施，在基于 100Mb∕1Gb 以太網(wǎng)的局域網(wǎng) (LAN) 上可提供高保真、低時(shí)延的音頻和視頻傳輸功能。就汽車(chē)環(huán)境而言，這就意味著(zhù)單個(gè)同質(zhì) LAN 可進(jìn)行配置傳輸一系列信息娛樂(lè )和 DA 數據內容，包括系統控制、音頻和視頻信息等。此外，系統設計人員還能建立任何網(wǎng)絡(luò )拓撲結構(如星形、樹(shù)形或組合等)，根據需要擴展整體網(wǎng)絡(luò )帶寬，而且任何給定連接上有高達 75% 的帶寬可用于確保流媒體的服務(wù)質(zhì)量。DDC IP 內核包含了 A/V 數據分組、媒體提取、媒體時(shí)鐘恢復和流預留協(xié)議等功能，還能處理一般性數據或命令∕控制等傳統以太網(wǎng)流量。

　　在賽靈思及DDC的演示中，來(lái)自 4 個(gè)不同攝像頭的視頻數據在 EAVB 網(wǎng)絡(luò )上傳輸到FPGA，進(jìn)一步執行 DA 視頻和圖形處理(如車(chē)載 3D環(huán)繞影像顯示功能)。此外，不同的信息娛樂(lè ) A/V 源可同時(shí)在同一網(wǎng)絡(luò )中流向遠程顯示器。此外該演示中還實(shí)施了低延時(shí) MJPEG 視頻壓縮，從而更好地管理網(wǎng)絡(luò )帶寬。

　　面向汽車(chē)領(lǐng)域的 Spartan-6 FPGA

　　EAVB 開(kāi)發(fā)套件采用了賽靈思汽車(chē) (XA) Spartan®-6 FPGA，可提供業(yè)界領(lǐng)先的系統集成功能，并為尖端大批量汽車(chē)應用帶來(lái)最低的整體成本。XA Spartan-6 系列包括 10 款產(chǎn)品，具有更寬泛的密度范圍，邏輯單元數從 3,840 到 101,261 不等，可支持多達 180 個(gè)并行 DSP MAC 引擎，具備完整的 I/O 功能，速度高達 3.125GHz。XA Spartan-6 系列建立在可實(shí)現成本、功耗和性能的最佳平衡、成熟的 45 nm 低功耗銅互連工藝技術(shù)基礎之上，可提供高效雙寄存器 6 輸入查找表 (LUT) 邏輯配置和豐富的內置系統級模塊選擇。

　　賽靈思汽車(chē) (XA) 是當前許多信息娛樂(lè )系統、駕駛員輔助和駕駛員信息系統的首選可編程引擎，在最先進(jìn)的下一代系統中正逐漸得到廣泛采用。XA 器件具備無(wú)與倫比的高可靠性和靈活性，能夠在充分滿(mǎn)足嚴格的汽車(chē)質(zhì)量要求的同時(shí)，正在不斷提升人們的駕乘體驗。