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應對智能駕駛艙處理芯片的多任務處理需求

（2025年9月6日更新）

智能駕駛艙必須與高級駕駛輔助系統(tǒng)相匹配（ADAS）協(xié)同運行。在引進和初步接受該技術的過程中，信任駕駛輔助和自動駕駛功能是非常重要的。因此，汽車必須能夠理解它所看到的物體，以獲得司機和乘客AD代理員工信任它，尤其是 AR HUD 作為一種安全實用的功能，在過去的十年里將無處不在，這樣我們就可以在不低頭的情況下看路。我們正在開發(fā)更好的 AR 與多屏儀表盤系統(tǒng)相比，該技術對圖形的要求相對較低。

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汽車芯片的主要挑戰(zhàn)是所需投資和設計的復雜性。根據要實現的功能類型(區(qū)域控制器、區(qū)域控制器、ADAS、4 級自動駕駛汽車系統(tǒng)級芯片)和特殊的設計能力需要在硬件上投入數百萬美元才能構建設備。此外，還需要考慮軟件和工具，這也會增加相關成本，很難找到熟練的內部人員來設計系統(tǒng)級芯片。

越來越多的駕駛艙功能植入給駕駛艙的主控處理器和操作系統(tǒng)帶來了新的挑戰(zhàn)。智能駕駛艙應用的中央控制處理器將負責設備中的大部分處理。它首先接收所有傳感器輸入的數據，因此需要高帶寬的交換機 / 例如，路由器 Imagination 千兆級以太網數據包處理器（EPP）。ADAS 功能前 / 后處理、傳感器集成、感知、SLAM 網絡的實際處理需要 GPU 靈活處理操作還需要通過固定功能處理實現低功耗和高性能，如 Imagination Series4 AI 加速器。然后是一個強大的中央 GPU 處理屏幕上顯示的輸出 GPU 高幀率處理多達 10 一個屏幕(最高可達 60 FPS），還可以輸出信息娛樂、導航、HUD 儀表組屏幕信息。

智能駕駛艙的處理芯片需要面對更多的任務處理需求，并可能驅動更多的顯示和終端。因此，市場上有駕駛艙控制器，如運行 IMG PowerVR GPU 上的瑞薩 R-Car H3 這是最早出現的控制器之一。這些控制器可以 30 FPS 驅動多個 4K 屏幕。在區(qū)域控制器配置中，圖形或電子座艙功能將成為集中計算功能或作為獨立的中央功能保留。與信息娛樂和儀表組信息相比，ADAS 信息將有一個特殊的屏幕。屏幕成本占儀表板材料成本的很大一部分，因此對成本敏感的汽車市場終端需要在屏幕上放置一切。如果要在屏幕上顯示安全敏感的信息，比如可視化 ADAS功能等，將需要功能安全 GPU 提供相應的支持。

主動安全和功能安全也是汽車電子產品不可缺少的組成部分。主動安全將增加駕駛員監(jiān)控和艙內監(jiān)控的功能，使用標準攝像頭或飛行時間測距攝像頭和短程雷達。駕駛員監(jiān)控系統(tǒng)檢測特征，如視角、視角時間、眨眼和閉眼，并發(fā)出警報或方向盤振動，以提醒駕駛員休息。飛行時間測距攝像頭可用于檢測車其在車內的位置。

Imagination 的 BXS（安全）GPU 的設計達到 ASIL-B等級功能是安全的，所以你可以提前發(fā)現故障，告訴司機汽車的某些功能可能已經失敗，以及如何做，比如盡快停下來，打電話尋求幫助。我們內置的硬件功能使系統(tǒng)能夠通過安全關鍵軟件驅動程序提前發(fā)現故障并支持此功能。

Imagination 還有一些專利功能，如塊區(qū)域保護。與兩次完全渲染整個屏幕以確保設備的正常運行不同，我們根據信息定義屏幕區(qū)域，并對顯示故障燈或表盤等關鍵信息塊進行二次渲染。這大大降低了需要渲染的塊的數量，并發(fā)揮了節(jié)能效果。

軟件定義汽車是一個有趣的概念，關鍵是提供人機交互和 ADAS/自動駕駛（AV）功能的無線（OTA）更新以保持汽車的新鮮感，實現最新、最佳的體驗。這也可以使汽車更加個性化。例如，當你進入汽車時，汽車可以識別你，并根據你獨特的喜好設置汽車和屏幕的信息和布局。在此基礎上，特斯拉一直是這方面的先驅，提供出色的用戶體驗。這意味著汽車制造商可以不斷地為客戶提供未來的價值，他們不需要開車去汽車修理廠。

(注:本文自轉載《IC2022年8月，代理雜志