二、高級駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）

　　ADAS涉及到各種各樣的全新技術(shù)，為駕駛員提供支持。這些系統(tǒng)運(yùn)用大量的傳感器來告知駕駛員前方的危險，在某些情況中自動對不斷變化的路況做出反應(yīng)。

　　盡管大眾市場上的相關(guān)系統(tǒng)還是往輔助的方向發(fā)展，但是包括特斯拉和谷歌在內(nèi)的很多公司正在測試半自主和全自主的系統(tǒng)，在不遠(yuǎn)的將來能夠在最小化駕駛員參與度的情況下安全地將乘客從出發(fā)點(diǎn)送至目標(biāo)點(diǎn)。

　　ADAS依靠那些獲取汽車周圍數(shù)據(jù)的傳感器。包括攝像頭、雷達(dá)、LIDAR等。雖然在一些比較舊的汽車中，攝像頭主要用來幫助倒車，而在ADAS系統(tǒng)中，來自數(shù)組攝像頭的視頻能夠無縫轉(zhuǎn)換為汽車及周邊環(huán)境的鷹眼圖像。攝像頭還可以同雷達(dá)傳感器一同使用，實現(xiàn)泊車輔助和自動剎車或?qū)Ⅰ{駛數(shù)據(jù)記錄到“黑匣子”使得保險人員能夠在事故發(fā)生后進(jìn)行調(diào)查。

　　這些系統(tǒng)中的很大部分都需要大量攝像頭來工作，獲取來自多個攝像頭和其他傳感器的數(shù)據(jù)并將其無縫合并，便于系統(tǒng)正確分析周邊環(huán)境。

　　為了更加精確地分析車輛的周邊環(huán)境，ADAS攝像頭需要具備更高的分辨率、幀率和色深。這使得系統(tǒng)能夠分析更多數(shù)據(jù)，不過隨之而來的是明顯更高的帶寬需求。盡管基礎(chǔ)的后視攝像頭還在使用低分辨率的模擬連接，但是ADAS攝像頭則需要高速數(shù)字接口，如CSI-2。

　　在信息娛樂應(yīng)用領(lǐng)域，移動處理器有限的I/O數(shù)量意味著如果要滿足汽車應(yīng)用的需求，橋接解決方案是必需的。在FPGA解決方案的幫助下，多個攝像頭和傳感器數(shù)據(jù)能夠?qū)崿F(xiàn)聚合，支持處理器上的單個攝像頭輸入。性能更高的FPGA還能幫助預(yù)處理數(shù)據(jù)，甚至是控制傳感器。

　　萊迪思ADAS解決方案

　　CrossLink

　　在信息娛樂應(yīng)用領(lǐng)域，CrossLink可提供低功耗、低成本、傳感器和攝像頭接口橋接。它能夠聚合來自多個圖像傳感器的數(shù)據(jù)，通過單個CSI-2接口將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綉?yīng)用處理器。并且CrossLink小巧的尺寸還便于將其安裝在傳感器附近，這為工業(yè)設(shè)計提供了靈活性。

　　未來，CrossLink還可用于ADAS應(yīng)用中即將實現(xiàn)的雷達(dá)系統(tǒng)。CSI-2也是類似功能的接口選擇。雷達(dá)用于多項技術(shù)，與圖像處理技術(shù)一道，增強(qiáng)ADAS的功能。再一次，CrossLink能夠大顯身手，將CSI-2轉(zhuǎn)換為應(yīng)用處理器能夠接受的輸入。

　　ECP5

　　除了支持?jǐn)?shù)據(jù)橋接和聚合之外，性能更高的、功能更多的ECP5器件還能作為智能中心使用，控制和聚合多個不同類型的傳感器。

　　ECP5還可用于在發(fā)送圖像數(shù)據(jù)到應(yīng)用處理器之前進(jìn)行圖像信號預(yù)處理，降低應(yīng)用處理器在進(jìn)行上述功能時的資源占用，提升汽車系統(tǒng)的整體性能。

　　總結(jié)

　　FPGA的靈活性在很多行業(yè)都被證明是極為有用的。在汽車應(yīng)用領(lǐng)域，F(xiàn)PGA能夠幫助制造商彌補(bǔ)移動處理器的不足，滿足對于高級娛樂和安全系統(tǒng)的需求。這種商業(yè)模式具備明顯的優(yōu)勢：使得汽車制造商能夠使用來自智能手機(jī)并經(jīng)過大眾市場驗證的產(chǎn)品，快速滿足汽車市場尚不斷變化的需求。雖然FPGA迄今為止還未在汽車領(lǐng)域的其他方面大展身手。但其已經(jīng)在其它行業(yè)中的馬達(dá)控制等領(lǐng)域嶄露頭角，相信在汽車領(lǐng)域會如此。

　　毫無疑問的是，隨著汽車電子產(chǎn)品不斷發(fā)展，特別是ADAS以及其它推動未來無人駕駛發(fā)展的技術(shù)，越來越多的傳感器將被集成到這些系統(tǒng)中，而在使用攝像頭、傳感器、視頻以及更高速的互連以滿足不斷變化的需求之時，對于FPGA所提供的靈活性的需求只會增長。