車(chē)用芯片的IP趨勢及新方案

迎九，貝克?（《電子產(chǎn)品世界》，北京，100036）

摘要：計算機視覺(jué)、AI、圖形處理、加速和連接等需要高效的IP，CEVA和Imagination Technologies介紹了相關(guān)芯片IP的動(dòng)向及其解決方案。

關(guān)鍵詞：IP；汽車(chē)；計算機視覺(jué)；AI；圖形處理

1  CEVA注重計算機視覺(jué)和AI解決方案

       從趨勢來(lái)看，我們駕駛的汽車(chē)正在變得更加智能、連接和安全。這種趨勢正在各種不同檔次的汽車(chē)中全面發(fā)生，某些過(guò)往僅見(jiàn)于高端車(chē)輛品牌的功能，現在正在走向中檔甚至低端車(chē)型。智能連接車(chē)輛的發(fā)展驅動(dòng)力，是用于各種相機的計算機視覺(jué)(CV)系統等技術(shù)。除了計算機視覺(jué)技術(shù)之外，Cellular-V2X和DSRC等通信技術(shù)允許車(chē)輛之間以及和基礎設施彼此通信，增添了額外的安全功能。

       CEVA專(zhuān)注于A(yíng)DAS應用和自動(dòng)駕駛應用，例如后視攝像頭、駕駛員監控系統、環(huán)繞攝像頭、前視、V2X等，可用于各種級別的自動(dòng)駕駛和主動(dòng)安全應用。

       CEVA正在幫助企業(yè)實(shí)現具備高性能和高效率的大批量生產(chǎn)、有成本優(yōu)勢的ADAS解決方案。為了實(shí)現這些汽車(chē)系統的高性能，OEM廠(chǎng)商和一線(xiàn)品牌廠(chǎng)正在結合使用傳統計算機視覺(jué)算法和基于A(yíng)I的算法。這需要一個(gè)高效靈活地處理算法的計算平臺，而CEVA的XM和NeuPro系列設計用于提供這類(lèi)平臺。

      CEVA是專(zhuān)注于計算機視覺(jué)和深度學(xué)習加速的安全高效的芯片IP供應商，其XM計算機視覺(jué)處理器和自專(zhuān)用(self-dedicated) NeuPro神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )處理器用于A(yíng)DAS系統，例如駕駛員監控系統、后視和環(huán)繞攝像頭等智能攝像系統，以及自動(dòng)駕駛。

       CEVA產(chǎn)品可用于具有高精度和高性能的算法，其處理器可以在低功耗嵌入式解決方案中高效運行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )。CEVA提供名稱(chēng)為CEVA深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )(CDNN)的軟件框架，可以將傳統上在GPU等高耗電計算平臺上運行的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化到低功耗嵌入式系統中。

      除了計算機視覺(jué)和AI解決方案外，CEVA還提供用于諸多下一代和V2X解決方案的通信IP產(chǎn)品。

2  3 D圖形處理、AI加速器、連接用IP

      為了通過(guò)電子技術(shù)實(shí)現最高水平的差異化，Imagination的知識產(chǎn)權（IP）產(chǎn)品分為三個(gè)主要的領(lǐng)域；嵌入式3D圖形處理、人工智能AI加速器和連接解決方案。我們可以為任何芯片合作伙伴提供行業(yè)領(lǐng)先的SI內核，以實(shí)現功耗優(yōu)化、低成本以及性能和功耗優(yōu)化的解決方案。

      為了滿(mǎn)足汽車(chē)的安全性功能需求，Imagination可以提供一系列圖形處理器（GPU）、計算功能和硬件加速功能，以實(shí)現先進(jìn)的駕駛輔助系統（ADAS）功能，如自動(dòng)緊急制動(dòng)、車(chē)道偏離警告、車(chē)道保持輔助、駕駛員監控和其他功能。根據所使用的算法類(lèi)型，可以使用基于Furian的GPU作為媒體接入控制（MAC）引擎來(lái)運行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )或使用CNN PowerVR Sieres3NX硬件加速器，以獲得最高性能/最小的面積，以及極低的固定功能功耗。

       當我們從Level 2級驅動(dòng)遷移到Level 5級驅動(dòng)時(shí)，由于傳感器的數量和分辨率的增加，處理能力的需求則因此增加了大約5到10倍。PowerVR Series3NX神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )加速器（NNA）架構可從0.6 TOPS一直擴展到160 TOPS的多核解決方案，將客戶(hù)帶入Level 5級驅動(dòng)領(lǐng)域，并支持各種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )和框架。它還支持一系列工具，可以輕松地從浮點(diǎn)運算遷移動(dòng)到定點(diǎn)運算領(lǐng)域，并在將網(wǎng)絡(luò )移動(dòng)到GPU或NNA之前對其優(yōu)化。

       在圖形化人機界面（HMI）方面，屏幕的數量和分辨率也會(huì )增加，目前只有不到15%的汽車(chē)配備了全數字儀表盤(pán)系統。這將隨著(zhù)時(shí)間的推移而轉變，因此會(huì )出現全數字化的平視顯示器（HUD）、集群、導航和車(chē)內信息娛樂(lè )信息（IVI）系統。屏幕的分辨率也在不斷增加，從720p到1080p、2K、4K甚至更高；同時(shí)幀速率也在增加，計算機群集的刷新率在60 FPS、導航系統為30 FPS。Imagination提供了一系列從低端到純集群GPU的各種內核，其中包括PowerVR Seruies8XE或PowerVR series9XEP這類(lèi)可以以低功耗和低成本將屏幕像素最大化的產(chǎn)品，一直到具有全部功能的、計算密集型平臺XT內核，它們可用作駕駛艙域控制器和ADAS處理器。

       對于互聯(lián)汽車(chē)，Imagination支持一系列Wi-Fi標準，包括用于802.11p的射頻電路（RF），中國和歐盟政府機構都采納用于C-V2X車(chē)聯(lián)網(wǎng)的基礎設施無(wú)線(xiàn)解決方案。Imagination還有一個(gè)千兆以太網(wǎng)AVB交換機解決方案，可以處理高帶寬數據，如4K多媒體和相機傳感器輸入。

參考文獻

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