为汽车ADAS和信息娱乐系统实现移动接口桥接
之的是隐藏在车身中的摄像头,这样可以降低风阻并提升燃油效率。
随着连接到AIS的摄像头和显示屏数量激增,将移动处理器平台应用到这些系统的难度也越来越高。大部分智能手机拥有两个摄像头,一个主要的后置摄像头以及一个用于视频通话的前置摄像头。不过将移动处理器应用到汽车领域时,由于多个摄像头的存在,仅有的两个输入是不够的。
第二个挑战是如何处理视频接口。手机处理器通常只具备一个用于显示的DSI输出,但是大部分汽车显示屏使用LVDS接口,而很多移动处理器并不支持。
莱迪思信息娱乐解决方案
FPGA能够帮助汽车信息娱乐系统解决上述挑战,支持为自定义分辨率预处理视频信号、桥接遍布车辆的各类接口、作为串行器/解串器(SERDES)工作,实现通过一个视频输出驱动多个显示屏。
CrossLink
CrossLink是全球首款可编程ASSP,这款强大的解决方案能够实现多个摄像头或传感器输入聚合为一个到应用处理器的高速输入。它支持MIPI、CSI-2、subLVDS、LVDS、HiPSI、LVCMOS和输出接口。它还能用作解串器,使得来自单个输出源的视频分别传输至多个屏幕。pASSP和PLD的结合能够实现最大化的灵活性/集成。
ECP5 FPGA
ECP5 FPGA是混合型的接口桥接解决方案,能够实现移动应用处理器的DSI或FPD-Link输出与大多数汽车显示屏上LVDS或嵌入式 DisplayPort(eDP)接口间的视频桥接。
ECP5可用于各类信息娱乐使用情景,包括将一个视频输出拆分传输到两个后排显示屏,以及针对特定的视频分辨率对视频进行剪裁和格式编排。
MHL/HDMI
在视频输入端,莱迪思半导体提供多款适用于汽车市场的ASSP解决方案,帮助手机通过MHL或HDMI连接到汽车,实现内容分享。
二、高级驾驶辅助系统(ADAS)
ADAS涉及到各种各样的全新技术,为驾驶员提供支持。这些系统运用大量的传感器来告知驾驶员前方的危险,在某些情况中自动对不断变化的路况做出反应。
尽管大众市场上的相关系统还是往辅助的方向发展,但是包括特斯拉和谷歌在内的很多公司正在测试半自主和全自主的系统,在不远的将来能够在最小化驾驶员参与度的情况下安全地将乘客从出发点送至目标点。
ADAS依靠那些获取汽车周围数据的传感器。包括摄像头、雷达、LIDAR等。虽然在一些比较旧的汽车中,摄像头主要用来帮助倒车,而在ADAS系统中,来自数组摄像头的视频能够无缝转换为汽车及周边环境的鹰眼图像。摄像头还可以同雷达传感器一同使用,实现泊车辅助和自动刹车或将驾驶数据记录到"黑匣子"使得保险人员能够在事故发生后进行调查。
这些系统中的很大部分都需要大量摄像头来工作,获取来自多个摄像头和其他传感器的数据并将其无缝合并,便于系统正确分析周边环境。
为了更加精确地分析车辆的周边环境,ADAS摄像头需要具备更高的分辨率、帧率和色深。这使得系统能够分析更多数据,不过随之而来的是明显更高的带宽需求。尽管基础的后视摄像头还在使用低分辨率的模拟连接,但是ADAS摄像头则需要高速数字接口,如CSI-2。
在信息娱乐应用领域,移动处理器有限的I/O数量意味着如果要满足汽车应用的需求,桥接解决方案是必需的。在FPGA解决方案的帮助下,多个摄像头和传感器数据能够实现聚合,支持处理器上的单个摄像头输入。性能更高的FPGA还能帮助预处理数据,甚至是控制传感器。
莱迪思ADAS解决方案
CrossLink
在信息娱乐应用领域,CrossLink可提供低功耗、低成本、传感器和摄像头接口桥接。它能够聚合来自多个图像传感器的数据,通过单个CSI-2接口将数据传输到应用处理器。并且CrossLink小巧的尺寸还便于将其安装在传感器附近,这为工业设计提供了灵活性。
未来,CrossLink还可用于ADAS应用中即将实现的雷达系统。CSI-2也是类似功能的接口选择。雷达用于多项技术,与图像处理技术一道,增强ADAS的功能。再一次,CrossLink能够大显身手,将CSI-2转换为应用处理器能够接受的输入。
ECP5
除了支持数据桥接和聚合之外,性能更高的、功能更多的ECP5器件还能作为智能中心使用,控制和聚合多个不同类型的传感器。
ECP5还可用于在发送图像数据到应用处理器之前进行图像信号预处理,降低应用处理器在进行上述功能时的资源占用,提升汽车系统的整体性能。
总结
FPGA的灵活性在很多行业都被证明是极为有用的。在汽车应用领域,FPGA能够帮助制造商弥补移动处理器的不足,满足对于高级娱乐和安全系统的需求。这种商业模式具备明显的优势:使得汽车制造商能够使用来自智能手机并经过大
- 高级驾驶辅助系统的采用即将出现改变(05-04)
- 瑞萨电子3大ADAS检测系统解决方案简述(02-08)
- 飞思卡尔多摄像头全景泊车辅助系统与ADAS产品(02-08)
- 本土主动安全潜力无限,知名厂商汽车安全精华(03-01)
- 强化射频与MCU性能 车用77GHz雷达性价比攀升(03-03)
- 基于视觉的ADAS解决方案,近在咫尺!(05-07)