suizhexinyingjianshidaidelailin，duichanyedeyanjiutichulegenggaodeyaoqiu，sikaodeweiduxuyaobiandegengkuan，yaoliqinglimiancuozongfuzadeguanxiyijiweilaidefazhanqushi
，gongzuoliangshubeiyucongqian。erduichanyeliangegehuanjiebiaoganqiyedeyanjiushibibeidegongke，zhiyoulejiezhexiedaqiyedecelvehedongxiang
，cainengfaxianqizhongkenengcunzaidechuangye/投資機會。所以最近有意識的對大企業做一點研究，如之前的音頻、視覺
、IOT平台等，以及本篇的主要針對ADAS的芯片廠商，理解各家的主要產品線和狀態。

ADAS（高級輔助駕駛係統），是指利用安裝於車上各式各樣的傳感器

，在第一時間收集車內的環境數據
，進行靜、動態物體的辨識、偵測與追蹤等技術上的處理，從而能夠讓駕駛者在最快的時間察覺可能發生的危險。通常包括導航與實時交通係統TMC
，電子警察係統ISA 
、自適應巡航ACC 

、車道偏移報警係統LDWS、車道保持係統，碰撞避免或預碰撞係統、夜視係統

、自適應燈光控製
、行人保護係統
、自動泊車係統、交通標誌識別、盲點探測，駕駛員疲勞探測
、下坡控製係統和電動汽車報警係統等。

目前來看汽車的創新絕大部分來自於汽車電子的創新，而從汽車電子係統來講
，正在由分散式架構（眾多的ECU控製），逐漸向集中式乃至中央控製係統（超級處理器）演進，這一趨勢落實到ADAS上也是同樣規律。這一趨勢的變化，包括減少ECU，降jiang低di功gong耗hao，提ti高gao處chu理li器qi和he內nei存cun利li用yong效xiao率lv
，降jiang低di軟ruan件jian的de開kai發fa難nan度du和he提ti高gao安an全quan，使shi汽qi車che半ban導dao體ti廠chang商shang在zai整zheng個ge汽qi車che產chan業ye中zhong扮ban演yan越yue來lai越yue重zhong要yao的de角jiao色se。同tong時shi，對duiADAS處理器芯片來說，目前呈現出如智能家居類似的產品形態


，單品爆款，以及多功能的組合，即類似於Mobileye的視覺處理ADAS芯片單品
，以及多傳感器的融合，使ADAS處理芯片成為平台的趨勢。目前來看這兩種形態都有市場
，單功能會使ADAS在中低端車甚至後裝市場，更大範圍的普及，當然性價比是前提。而多傳感器的融合會提升自動駕駛的等級向Level4甚至Level5方向走
，目前像Google


、百度等無人車都在做多傳感器的融合，隻是目前為止還沒有專門的Level4/5ADAS ASIC芯片而已。

從芯片設計來說，現在ADAS處理器芯片的主要挑戰在如下幾個方麵：

1）車規級的標準
，最好過ISO26262，達到ASIL-B甚至ASIL-D級別

2）高(gao)計(ji)算(suan)量(liang)以(yi)及(ji)高(gao)帶(dai)寬(kuan)，特(te)別(bie)是(shi)多(duo)傳(chuan)感(gan)器(qi)融(rong)合(he)的(de)芯(xin)片(pian)，需(xu)要(yao)更(geng)高(gao)的(de)芯(xin)片(pian)頻(pin)率(lv)，以(yi)及(ji)異(yi)構(gou)設(she)計(ji)
，以(yi)達(da)到(dao)快(kuai)速(su)的(de)數(shu)據(ju)處(chu)理(li)速(su)度(du)，同(tong)時(shi)傳(chuan)輸(shu)的(de)吞(tun)吐(tu)率(lv)上(shang)也(ye)有(you)較(jiao)高(gao)要(yao)求(qiu)。

3） 隨著人工智能在ADAS上(shang)的(de)應(ying)用(yong)
，針(zhen)對(dui)芯(xin)片(pian)的(de)設(she)計(ji)會(hui)考(kao)慮(lv)增(zeng)加(jia)硬(ying)件(jian)的(de)深(shen)度(du)學(xue)習(xi)設(she)計(ji)，如(ru)何(he)在(zai)軟(ruan)硬(ying)件(jian)上(shang)做(zuo)取(qu)舍(she)，以(yi)及(ji)人(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)計(ji)算(suan)模(mo)型(xing)與(yu)原(yuan)有(you)軟(ruan)硬(ying)件(jian)架(jia)構(gou)以(yi)及(ji)整(zheng)個(ge)係(xi)統(tong)設(she)計(ji)上(shang)做(zuo)匹(pi)配(pei)
，目(mu)前(qian)來(lai)看(kan)還(hai)在(zai)早(zao)期(qi)探(tan)索(suo)階(jie)段(duan)。

下麵主要介紹各家主要ADAS處理器芯片廠商的產品，希望從他們的產品中一窺現在ADAS處理器芯片領域的現狀，以及未來的發展趨勢。

高通/NXP

由於高通已經收購NXP
，所以在這裏一起介紹。高通自己主要通過自己的移動處理器芯片（改成車規級）
，開始逐步切入ADAS，當然剛開始做環視等
，最近有和縱目合作，在CES上推出首個基於驍龍820A平台並運用深度學習的最新ADAS產品原型，該產品運行了820A神經網絡處理引擎（SNPE）
，能實現對車輛、行人、自(zi)行(xing)車(che)等(deng)多(duo)類(lei)物(wu)體(ti)識(shi)別(bie)，以(yi)及(ji)對(dui)像(xiang)素(su)級(ji)別(bie)可(ke)行(xing)駛(shi)區(qu)域(yu)的(de)實(shi)時(shi)語(yu)義(yi)分(fen)割(ge)，當(dang)然(ran)離(li)商(shang)用(yong)應(ying)該(gai)還(hai)有(you)一(yi)定(ding)距(ju)離(li)。總(zong)的(de)來(lai)說(shuo)
，高(gao)通(tong)驍(xiao)龍(long)產(chan)品(pin)策(ce)略(lve)應(ying)該(gai)還(hai)是(shi)以(yi)車(che)載(zai)娛(yu)樂(le)信(xin)息(xi)係(xi)統(tong)為(wei)主(zhu)
，逐(zhu)步(bu)向(xiang)更(geng)專(zhuan)業(ye)的(de)ADAS拓展。

同時，NXP以及之前NXP收購的飛思卡爾
，在汽車電子和ADAS芯片領域都有完整的產品線布局。

NXP已經發布Blubox平台，為OEM廠商提供設計、製造、銷售Level 4級（SAE）無人駕駛汽車的解決方案計算平台。下圖是NXP的ADAS係統框圖，該係統對多路視頻
、77G雷達的數據進行融合處理
，然後傳送給雲端和車身係統。我們看到NXP是能夠提供全套Reference方(fang)案(an)的(de)公(gong)司(si)，在(zai)這(zhe)一(yi)塊(kuai)的(de)產(chan)品(pin)線(xian)很(hen)全(quan)，雖(sui)然(ran)現(xian)在(zai)沒(mei)有(you)做(zuo)更(geng)多(duo)的(de)芯(xin)片(pian)集(ji)成(cheng)，而(er)是(shi)提(ti)供(gong)相(xiang)對(dui)分(fen)散(san)的(de)芯(xin)片(pian)及(ji)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)。我(wo)們(men)這(zhe)裏(li)重(zhong)點(dian)介(jie)紹(shao)一(yi)下(xia)中(zhong)央(yang)處(chu)理(li)器(qi)S32V234和MPC5775K
，MPC5775K是對雷達數據進行處理，而S32V234是對多傳感器處理過的數據進行融合分析，通過CAN總線，把結果傳給車身係統。

S32V234是NXP的S32V係列產品中2015年推出的ADAS處理器

，支持CPU（4顆ARM V8架構A53和M4）、GPU（GC3000）和圖像識別處理（CogniVue APEX2 processors）的異構計算，5W的低功耗設計。通過CogniVue APEX2 processors能同時支持四路汽車攝像頭（前、後、左、右），抽取圖像並分類，同時GPU能實時3D建模，計算量達到50GFLOPs。所以按照此硬件架構可完成360度環視
，完成自動泊車等功能。同時

，該芯片預留了支持毫米波雷達
、激光雷達
、超聲波的接口，便於實現多傳感器的融合，該芯片支持ISO 26262 ASIL B標準。

QorivvaMPC567xK係列基於Power Architecture® 的32位MCU，MPC577XK是專門的雷達信息處理芯片，該係列增加了芯片的存儲器，提升了運行速度和性能，能夠支持自適應巡航控製、智能大燈控製、車道偏離警告和盲點探測等應用。從整個雷達係統來看，結合77G雷達收發器芯片組

、Qorivva MPC567xK MCU、FPGA, ADC, DAC, SRAM, 支持長
、中
、短距離應用。這裏需要重點關注的是信號處理工具集（Signal Processing Toolbox）設計
，包括了FFT、DMA、COPY、Scheduler。目前77GHz的FCMW型雷達在數字信號處理中需要使用FFT，即快速傅裏葉變換，一般車載雷達的采樣點在512-2048左右，從芯片架構圖我們看到專門的FFT電路。

除了S32V係列，被收購的飛思卡爾有一款著名的i.MX係列芯片也可以作為中央處理器。i.MX特別是i.MX6在汽車上，特別是車載信息係統上有大量的應用。眾多的汽車廠商使用i.MX。

英特爾/Mobileye/Altera

通過一係列的收購
，英特爾在ADAS處理器上的布局已經完善，包括Mobileye的ADAS視覺處理
，利用Altera的FPGA處理，以及英特爾自身的至強等型號的處理器，可以形成自動駕駛整個硬件超級中央控製的解決方案。

其中特別要指出的是Mobileye的EyeQ係列，已經被多家汽車製造商使用，包括奧迪、寶馬、菲亞特
、福特、通用、本田
、日產、標致、雪鐵龍、雷諾
、沃爾沃和特斯拉等在內。最近的EyeQ4展示的性能已經達到2.5 萬億次每秒的性能，其運行功率可低至3W。從硬件架構來看，該芯片包括了一組工作在1GHZ的工業級四核MIPS處理器
，以支持創新性的多線程技術能更好的進行數據的控製和管理。多個專用的向量微碼處理器（VMP），用來應對ADAS相關的圖像處理任務（如：縮放和預處理、翹曲、跟蹤
、車道標記檢測
、道路幾何檢測
、濾波和直方圖等）。一顆軍工級MIPS Warrior CPU位於次級傳輸管理中心，用於處理片內片外的通用數據。

由於目前融合多是雷達與攝像頭融合
，所需要的帶寬，一般的ASIC都能夠滿足。但是要融合激光雷達，則最好用FPGA，FPGA做傳感器Hub是最合適不過的。同時傳感器融合目前應用較少，合適的ASIC並不好找，FPGA成為主流選擇。同時，對一些精度要求較高的雷達，如使用單精度浮點處理實現一個4096點FFT，采樣點越多，誤差就越小，但運算量會大幅度增加。它在每個時鍾周期輸入輸出四個複數采樣。每個FFT內核運行速度超過80 GFLOP

，這一般需要FPGA才能比較好的實現。一般車載雷達的采樣點在512-2048左右，但軍用的可以達到8192，必須配備FPGA。如下圖在AudizFAS的實物中
，采用了Altera的CycloneV SoCFPGA，作為sensor fusion，同時負責毫米波雷達與激光雷達數據處理。

英飛淩（Infineon）

作為汽車電子、功率半導體以及智能卡芯片的全球市場領袖
，英飛淩一直以來為汽車等工業應用提供半導體和係統解決方案。英飛淩在24/77/79G雷達
、激光雷達等傳感器器件及處理芯片方麵都具有領先的技術。除此之外，在車身控製、安全氣囊
、EPS
、TPMS等等各方麵都有自己的解決方案。

英偉達（NVIDIA）

隨著人工智能和無人駕駛技術的興起，由於NVIDIA的GPU極強的並行計算能力，特別適合做深度學習。一般認為相對於Mobileye隻專注於視覺處理

，NVIDIA的方案重點在於融合不同傳感器，據傳特斯拉已經放棄Mobileye，而采用NVIDIA。

NVIDIA推出的Drive PX2被黃仁勳稱為“為汽車設計的超級電腦”，它將成為汽車的標準配備
，可以用來感知汽車所處位置、辨識汽車周遭的物體，並且即時計算最安全的路徑。“Tegra X1處理器和10GB內存，能夠同時處理12個200萬像素攝像頭每秒60幀的拍攝圖像
，並通過環境視覺計算技術和強大的深層神經網絡
，主動識別道路上的各種車輛


，甚至還能檢測前方車輛是否在開門。Driver PX2還搭載了其他合作夥伴的芯片，包括Avago的PEX8724(24-lane，6-port，第三代 PCIe Gen交換機）用於兩塊Parker之間的互聯。還有一片英特爾收購的Altera提供的FPGA，用於執行實時操作係統。FPGA的型號為Cyclone V 5SCXC6，是Altera的頂級產品，邏輯運算為110K，注冊器達166036。最後還有一款英飛淩的AURIX TC 297 MCU做安全控製
，據說可以讓PX2達到ASIL C級水平。 還有博通的BCM89811低功耗物理層收發器（PHY），使用BroadR-Reach車載以太網技術，在單對非屏蔽雙絞線上的傳輸速率可達100Mbps。所以NVidia實際上推出了板級的ADAS係統。

富士通（Fujitsu）

富士通的ADAS技術主要涉及透過攝像頭和傳感器的結合，實現圖像識別輔助和接近目標檢測，應用的領域主要有360度3D立體全景輔助、可視停車輔助
、駕駛盲區監控、安全開車門以及車行駛方向周圍的障礙物和行人的識別。包括基於MB86R11“Emerald-L”2D/3D圖像SoC的(de)全(quan)景(jing)視(shi)頻(pin)係(xi)統(tong)支(zhi)持(chi)前(qian)後(hou)左(zuo)右(you)四(si)個(ge)攝(she)像(xiang)頭(tou)進(jin)行(xing)汽(qi)車(che)周(zhou)邊(bian)環(huan)境(jing)的(de)實(shi)時(shi)全(quan)景(jing)視(shi)頻(pin)監(jian)測(ce)。從(cong)公(gong)開(kai)資(zi)料(liao)顯(xian)示(shi)，富(fu)士(shi)通(tong)似(si)乎(hu)更(geng)熱(re)衷(zhong)於(yu)虛(xu)擬(ni)儀(yi)表(biao)盤(pan)及(ji)車(che)載(zai)信(xin)息(xi)娛(yu)樂(le)係(xi)統(tong)的(de)構(gou)建(jian)，但(dan)這(zhe)一(yi)塊(kuai)是(shi)最(zui)容(rong)易(yi)被(bei)國(guo)內(nei)芯(xin)片(pian)公(gong)司(si)模(mo)仿(fang)並(bing)超(chao)越(yue)的(de)。

東芝（Toshiba）

最新的消息是
，東芝將把業務拆分成四項，分別為社會基礎設施業務、火力發電等能源業務、存儲器以外的半導體和存儲業務、信息通信技術（ICT）解決方案業務。所以未來東芝有很大的不確定性
，但是從ADAS處理器來說

，東芝有圖像識別處理器Visiconti係列產品，目前第二代產品（Visconti2）已經量產，2015年11月開始，通過日本電裝公司的產品，搭載於豐田普銳斯量產車大批量投放市場，每月全球出貨3萬台以上。

Visiconti采用多核異構的專用處理器，Visconti2可實時處理，並行實現4項功能
，如車道保持、前車檢測、行人辨識

、交通標誌辨識。Visconti4圖像識別處理器可輕鬆對車輛和行人加以辨識，對交通信號、障礙物、行車線等信息加以識別，從而實現各種高級的駕駛員輔助應用，如入車道偏離警告、前方/後方防撞警告、前方/後方行人防撞警告、交通標識識別等，能同時處理並實現8項功能。

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