總結

在中央計算平臺的幫助下，汽車行業的自動駕駛水平越來越高。TDA5 系列等 SoC 通過集成式 C7? NPU 和芯片就緒型設計提供安全、高效的 AI 性能。這些 SoC 使汽車制造商能夠更輕松地實現 ADAS 功能，為從基礎車型到豪華汽車在內的所有類型的車輛提供高級功能。

圖 1 采用軟件定義車輛分析環境數據的自動駕駛 ADAS 功能的可視化

簡介

高級駕駛輔助系統 (ADAS) 和自動駕駛被譽為“前沿”有多長時間了？在過去十年左右，展會上的汽車制造商向消費者展示了道路上充滿智能自動駕駛車輛的未來愿景。

我們最終更加接近這一愿景。您可能駕駛過這樣一輛車或者甚至擁有這樣一輛車，即功能在 10 年前僅在概念上存在的車輛。

在智能 ADAS 特性和人工智能 (AI) 功能的廣泛可用性和應用方面，行業正在通過汽車工程師學會將車輛自主級別從 1 級推進到 2 級和 3 級。目前，基于域的架構和中央計算車輛架構中的自主功能激增。實現車輛自動駕駛的下一個重要步驟將在后者中發生，如圖 1 中所示，軟件定義車輛 (SDV) 即將成為標準車輛配置。

這種新興的車輛架構將傳統的分布式電子控制單元 (ECU) 整合到功能強大的中央計算平臺中，可在車輛的整個生命周期內實現無線更新、新增功能和增強功能。SDV 使用硬件作為平臺和軟件來進行迭代更新，使汽車制造商可以靈活地持續提高車輛功能，并在不改變硬件的情況下提供全新的自動駕駛功能。

面向下一代汽車設計的 SoC

中央計算架構的核心（圖 2）是異構 SoC，它集成了各種 IP 塊并支持高級軟件（如 TDA54-Q1），這是 TDA5 系列 SoC 的第一款器件。

圖 2 軟件定義車輛內中央計算架構和互聯系統的簡化概述.

雖然市場上有多種類型的高性能 SoC，但與主要基于單個計算元件（如圖形處理單元）的 SoC 相比，采用各種計算元件的 SoC 更節能，并且能夠提高中央計算 ECU 的性能。具有各種計算元件的 SoC 可以簡化高級自動駕駛功能軟件的開發、部署和執行，因為它們可以將特定任務卸載到由專用板載存儲器提供支持的專用 IP 塊，包括高性能神經處理單元 (NPU) 和視覺處理器。

TDA54-Q1 等異構 SoC 憑借以下優勢，為更多車輛帶來更高的自動駕駛能力和設計靈活性：

· 可擴展的 AI 性能。在邊緣 AI 功能方面，TDA5 SoC 的設計采用了符合汽車標準的最新 5nm 工藝技術，并具有基于 TI 專有 C7? 數字信號處理架構的集成式 NPU。這些技術有助于提供高效的功率范圍和可擴展的 AI 性能，實現從 10 萬億次運算/秒 (TOPS) 到 1200 萬億次運算/秒 (TOPS)。工程師可以利用這些 SoC 的 AI 資源，通過支持數十億參數大型語言模型、視覺語言模型和高級變壓器網絡，提高車輛響應能力。這種 AI 性能水平會隨著時間的推移而擴展，以滿足不同應用要求不斷變化的需求，從支持自適應巡航控制等 1 級功能一直到 3 級自動駕駛（涵蓋指定條件下的條件駕駛自動化或自動駕駛）。

· 安全優先架構。TDA5 SoC 通過跨域硬件安全架構提供更高級別的專業性能和效率，該架構可提供確定性的實時監控，而軟件無法單獨實現。這種性能使 OEM 能夠滿足汽車安全完整性等級 D 要求，這是國際標準化組織 26262 標準中的最高風險分類。TDA5 SoC 采用了 Arm? 最新的 Armv9 內核，其應用核心和微控制器核心均具備鎖步運行能力。

· 芯片就緒型架構。TDA5 SoC 系列的可擴展性不限于其處理性能；這些器件還采用了芯片就緒型架構。芯片技術是一種新興的半導體架構設計方法，其中各個集成電路的作用與異構 SoC 中的 IP 塊類似，允許專用芯片進行模塊化設計。通過對通用芯片互連高速接口開放技術標準的內置支持，TDA5 SoC 可通過未來的芯片擴展實現更高的可擴展性和適應性，為開發人員提供適應未來需求的面向未來的平臺。

結語

在未來十年，ADAS 功能將成為標準功能，甚至可能是強制性功能。高級駕駛功能將成為主流，并可用于所有車輛（從入門級基本車型到豪華汽車）。使用 TDA5 SoC 等器件，一切只是時間問題。