賽靈思新一代汽車駕駛員系統(tǒng)設計

　　全球可編程平臺領導廠商賽靈思公司，將在 2012 年國際消費電子展 (CES) 上演示專門針對汽車內(nèi)高速數(shù)據(jù)流量傳輸進行優(yōu)化的全球首款現(xiàn)場可編程門陣列 (FPGA)以太網(wǎng)音視頻橋接 (EAVB) 網(wǎng)絡方案。隨著消費者對駕駛員輔助、導航和乘客娛樂系統(tǒng)的高分辨率顯示和圖形質量需求不斷提升，車內(nèi)內(nèi)容傳輸技術也面臨著日益嚴峻的挑戰(zhàn)。此次演示將重點介紹賽靈思與其聯(lián)盟計劃成員數(shù)字設計公司 (DDC) 共同開發(fā)的全新 EAVB 開發(fā)套件的功能——可為汽車系統(tǒng)開發(fā)人員提供加速其應用開發(fā)所需的構架和工具，幫助他們?yōu)轳{駛員和乘客提供更豐富的駕乘體驗。

　　CES的參會人員能夠在賽靈思MP25556 號展臺上看到最新EAVB開發(fā)套件的演示，屆時將向大家展示在同一網(wǎng)絡上同步進行傳輸?shù)亩鄶z像頭駕駛員輔助與娛樂信息音頻/視頻源流媒體。此外，另一款基于 Spartan-6 FPGA 構建的車載 3D環(huán)繞影像展示系統(tǒng)，更凸顯了賽靈思不斷致力于開發(fā)實時多攝像頭駕駛員輔助解決方案的努力。

　　賽靈思公司汽車電子部門總監(jiān) Nick DiFiore 指出：“IEEE 802.1 EAVB 標準的規(guī)范雖然尚未完全確定，但已受到眾多業(yè)界領先汽車制造商的廣泛關注。其實這并不足為奇，因為像以太網(wǎng)這樣的一個完全開放、靈活、應用普遍的網(wǎng)絡標準極富吸引力，能夠更充分地滿足汽車系統(tǒng)獨特的實時流媒體需求，人們很難抗拒這種標準的優(yōu)勢。作為AVnu Alliance® 聯(lián)盟的創(chuàng)始成員，我們致力于建立一個與 EAVB 解決方案兼容的生態(tài)體系，以支持可靠的音頻和視頻內(nèi)容傳輸。我們與DDC通力合作，將進一步推動這項目標的實現(xiàn)，實現(xiàn)我們?yōu)槠囀袌隹蛻籼峁┮幌盗型暾囉眠B網(wǎng)方案的承諾，幫助他們不斷滿足快速發(fā)展的消費和信息技術需求。”

　　這款EAVB 解決方案在此前推出的賽靈思以太網(wǎng) AVB 端點 LogiCORE® IP 基礎上進行了擴展和完善，使其成為一款完整的網(wǎng)絡接口解決方案，同時還能夠靈活地滿足客戶獨特的應用接口需求。此外，該解決方案還可最大化賽靈思 FPGA常用系統(tǒng)的集成潛力，包括傳統(tǒng)的娛樂信息連接功能(如主機處理器協(xié)芯片)以及駕駛員輔助 (DA) 應用等，這樣 FPGA 就能夠執(zhí)行圖像處理任務，從而滿足環(huán)繞影像顯示、盲點檢測和實時車道跟蹤等功能要求。

　　DDC 的視覺系統(tǒng)工程師 Scott Keane 指出：“駕駛員和乘客不僅需要更高分辨率的顯示和更出色的圖形質量，同時還要求實時顯示關鍵信息，從而幫助駕駛員做出即時決策。該款開發(fā)套件證明，EAVB 在充分發(fā)揮在眾多駕駛員輔助系統(tǒng)開發(fā)板上安裝同一賽靈思 FPGA 器件優(yōu)勢同時，能為乘客帶來一流的音質和畫質。我們在套件中提供的模塊化 IP 可分別提供許可證，從而幫助客戶根據(jù)其具體應用需求優(yōu)化解決方案。”

　　新制定的 IEEE 802.1 AS、QAT 和 QAV 標準在賽靈思∕DDC EAVB 解決方案中已得到全面實施，在基于 100Mb∕1Gb 以太網(wǎng)的局域網(wǎng) (LAN) 上可提供高保真、低時延的音頻和視頻傳輸功能。就汽車環(huán)境而言，這就意味著單個同質 LAN 可進行配置傳輸一系列信息娛樂和 DA 數(shù)據(jù)內(nèi)容，包括系統(tǒng)控制、音頻和視頻信息等。此外，系統(tǒng)設計人員還能建立任何網(wǎng)絡拓撲結構(如星形、樹形或組合等)，根據(jù)需要擴展整體網(wǎng)絡帶寬，而且任何給定連接上有高達 75% 的帶寬可用于確保流媒體的服務質量。DDC IP 內(nèi)核包含了 A/V 數(shù)據(jù)分組、媒體提取、媒體時鐘恢復和流預留協(xié)議等功能，還能處理一般性數(shù)據(jù)或命令∕控制等傳統(tǒng)以太網(wǎng)流量。

　　在賽靈思及DDC的演示中，來自 4 個不同攝像頭的視頻數(shù)據(jù)在 EAVB 網(wǎng)絡上傳輸?shù)紽PGA，進一步執(zhí)行 DA 視頻和圖形處理(如車載 3D環(huán)繞影像顯示功能)。此外，不同的信息娛樂 A/V 源可同時在同一網(wǎng)絡中流向遠程顯示器。此外該演示中還實施了低延時 MJPEG 視頻壓縮，從而更好地管理網(wǎng)絡帶寬。

　　面向汽車領域的 Spartan-6 FPGA

　　EAVB 開發(fā)套件采用了賽靈思汽車 (XA) Spartan®-6 FPGA，可提供業(yè)界領先的系統(tǒng)集成功能，并為尖端大批量汽車應用帶來最低的整體成本。XA Spartan-6 系列包括 10 款產(chǎn)品，具有更寬泛的密度范圍，邏輯單元數(shù)從 3,840 到 101,261 不等，可支持多達 180 個并行 DSP MAC 引擎，具備完整的 I/O 功能，速度高達 3.125GHz。XA Spartan-6 系列建立在可實現(xiàn)成本、功耗和性能的最佳平衡、成熟的 45 nm 低功耗銅互連工藝技術基礎之上，可提供高效雙寄存器 6 輸入查找表 (LUT) 邏輯配置和豐富的內(nèi)置系統(tǒng)級模塊選擇。

　　賽靈思汽車 (XA) 是當前許多信息娛樂系統(tǒng)、駕駛員輔助和駕駛員信息系統(tǒng)的首選可編程引擎，在最先進的下一代系統(tǒng)中正逐漸得到廣泛采用。XA 器件具備無與倫比的高可靠性和靈活性，能夠在充分滿足嚴格的汽車質量要求的同時，正在不斷提升人們的駕乘體驗。