全高级驾驶员感知系统和All Programmable SoC

如果我们要开发额外的算法，我们可以运用Vivado® HLS、SDSoC™ 和 Matlab 等高层次综合工具套件来加速开发进程。我们可以使用 C 或 C++ 等更高级语言，而不使用 VHDL 或 Verilog 等传统硬件描述语言来开发 IP，可加速产品上市进程。

要进一步加快算法可使用 OpenCV 等开源框架。使用该框架开发的算法可映射到受 Vivado HLS 和 SDSoC 支持的 HLS 视频库中。这样可以顺利从概念和演示验证过渡到运行在目标硬件上进行特性描述和认证的算法。

许多已实现的架构会使用处理器的 DDR 内存作为帧缓存。例如如果使用基于以太网的系统或 PCIe，这样可以让处理器根据需要访问图像，进一步向前传输。我们还可以使用处理器系统的功能对存储在 DDR 中的图像执行额外的图像处理算法，然后在需要时再度插入到图像处理链条中。

这样可以提供一个非常有意思的功能，即 SoC 本身可构成其自己的原型和演示平台。如果使用运行在处理器内核上的通用嵌入式视觉开发框架（如 OpenCV），这样可以提供一个精简的原型系统。该系统随即使用 SoC 的可编程逻辑可进行性能优化。

安全性

ADAS 的基本性质就是为汽车提供安全性，为此该系统必须和其他高可靠性系统一样在开发中遵循一个标准，对 ADAS 而言可适用的标准就是 ISO 26262。该标准定义了一系列汽车安全完整性等级 (A-SIL)，每个等级代表失效时间（以小时计）。总共有四个 A-SIL 等级，其中 D 是最高和最难达到的，A 是最低级别。要满足这些要求，需要使用综合工程交付生命周期来保障不仅能实现目标 A-SIL，而且生成的数据包通过存留必要的证据，还能证明这一点。

汽车应用受制于严苛的环境，为此开发人员需要确保自己使用的是汽车级的组件，例如通过 AEC-Q100 认证的组件。这类组件的制造和认证标准比商用组件要高。

它们还必须考虑系统的安全性，防止无授权人员对系统进行修改，因为这可能导致灾难性的后果。

使用 All Programmable SoC，就能够使用它的安全引导功能，防止未授权程序和比特流被配置到系统里。要做到这一点，开发人员可将 AES 加密、HMAC 和 RSA 认证与 TrustZone 技术结合使用。

TrustZone 可让系统设计人员实现正交软件环境，限制访问含可编程逻辑外设在内的 SoC 内部硬件功能。

系统的健康状况可使用能够监测 SoC 供电电压和晶片温度的 XADC 加以监测。开发人员还可以使用外部 SoC 引脚来监测更广泛系统范围内的其他模拟信号，进一步监测系统的健康状况和使用情况。

因为该 SoC 将处理器和与内部 ADC 耦合的可编程逻辑紧密集成，设计人员能够得到因部件数量减少所带来的明显好处。而且减少组件数还能有力帮助我们实现所要求的低故障率。

总结

从系统层面和器件层面来看，使用 All Programmable SoC 均能为ADAS开发带来一系列好处，实现更高集成度，减轻系统重量，提高系统能效。最新高层次综合工具能快速开发可供 OpenCV 等众多开源通用框架使用的图像处理功能。