虽然很多处理器制造商现在能够提供汽车级移动平台,但处理器仍然是按照智能手机的思路设计的。在很多案例中,这样的平台需要进行一定的调整以满足汽车制造商的需求。而使用FPGA可以快速实现低成本桥接解决方案,使得现有平台能够完美应用于汽车领域。
每当设计工程师试着将现有平台应用于全新领域时总会面临很多挑战。汽车行业也不例外。FPGA桥接解决方案能够解决许多问题。
汽车平台常见的挑战
挑战
解决方案
传感器接口数量不足
现代智能手机通常具备具备两个摄像头:1个前置摄像头和1个后置摄像头。CSI-2接口是行业标准摄像头输入,摄像头通过4-6通道CSI-2接口连接到处理器。而现代汽车中的ADAS系统可能包含用于实现360度环绕视野的8个低分辨率摄像头。
如果摄像头或传感器的数量超过了CSI-2通道的数量,数据在被发送至处理器前需要进行多路复用、串行化以及预处理。
视频/数据转换
汽车传感器和处理器使用的协议并不总是相同。汽车处理器通常仅支持有限的几种输出分辨率,有时候可能与车载显示屏不兼容。
FPGA能够实现不同接口和分辨率之间的桥接。
数据传输/主板设计
随着汽车中传感器数量的不断增加,点到点的互连变得越来越没效率。
汽车内部需要稳定可靠的数据网络,以便更高效地将来自多个数据源的数据传输至汽车处理器。
预处理和后处理
有时候一些专门的任务最好交给其他芯片来处理,避免系统宕机或是应用处理器过载。
无论是多个摄像头的目标识别、压缩、数据拼接,相比主应用处理器,专用的FPGA能够更加高效地处理特定任务。
根据系统设计、具体的理念和需求,汽车制造商可能需要多个部件来实现合适的解决方案。莱迪思半导体提供的多款FPGA能够实现各类满足上述要求的解决方案。
CrossLink™器件 – 低功耗、低成本的传感器和摄像头接口桥接解决方案,可用于对来自多个摄像头接口(视觉或雷达)的数据进行聚合以及多路复用,然后发送至SoC。
ECP5™ – 优秀、全面的汽车应用桥接芯片。ECP5是一款低功耗、低成本的器件,使用SERDES通过以太网或光纤方便地连接设备。DSP块能够实现传感器数据的预处理和后处理,或是将视频数据转换为各种标准显示格式。
MachXO™ – 拥有最高每LUT I/O数量的小尺寸FPGA,能够很方便扩展I/O以及实现视频数据的简单转换。
虽然很多处理器制造商现在能够提供汽车级移动平台,但处理器仍然是按照智能手机的思路设计的。在很多案例中,这样的平台需要进行一定的调整以满足汽车制造商的需求。而使用FPGA可以快速实现低成本桥接解决方案,使得现有平台能够完美应用于汽车领域。
每当设计工程师试着将现有平台应用于全新领域时总会面临很多挑战。汽车行业也不例外。FPGA桥接解决方案能够解决许多问题。
汽车平台常见的挑战
挑战
解决方案
传感器接口数量不足
现代智能手机通常具备具备两个摄像头:1个前置摄像头和1个后置摄像头。CSI-2接口是行业标准摄像头输入,摄像头通过4-6通道CSI-2接口连接到处理器。而现代汽车中的ADAS系统可能包含用于实现360度环绕视野的8个低分辨率摄像头。
如果摄像头或传感器的数量超过了CSI-2通道的数量,数据在被发送至处理器前需要进行多路复用、串行化以及预处理。
视频/数据转换
汽车传感器和处理器使用的协议并不总是相同。汽车处理器通常仅支持有限的几种输出分辨率,有时候可能与车载显示屏不兼容。
FPGA能够实现不同接口和分辨率之间的桥接。
数据传输/主板设计
随着汽车中传感器数量的不断增加,点到点的互连变得越来越没效率。
汽车内部需要稳定可靠的数据网络,以便更高效地将来自多个数据源的数据传输至汽车处理器。
预处理和后处理
有时候一些专门的任务最好交给其他芯片来处理,避免系统宕机或是应用处理器过载。
无论是多个摄像头的目标识别、压缩、数据拼接,相比主应用处理器,专用的FPGA能够更加高效地处理特定任务。
根据系统设计、具体的理念和需求,汽车制造商可能需要多个部件来实现合适的解决方案。莱迪思半导体提供的多款FPGA能够实现各类满足上述要求的解决方案。
CrossLink™器件 – 低功耗、低成本的传感器和摄像头接口桥接解决方案,可用于对来自多个摄像头接口(视觉或雷达)的数据进行聚合以及多路复用,然后发送至SoC。
ECP5™ – 优秀、全面的汽车应用桥接芯片。ECP5是一款低功耗、低成本的器件,使用SERDES通过以太网或光纤方便地连接设备。DSP块能够实现传感器数据的预处理和后处理,或是将视频数据转换为各种标准显示格式。
MachXO™ – 拥有最高每LUT I/O数量的小尺寸FPGA,能够很方便扩展I/O以及实现视频数据的简单转换。
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