德州儀器：打造更加人性化的車載娛樂系統(tǒng)

近幾年，隨著汽車電氣化和智能化的影響，智能座艙市場正處于蓬勃發(fā)展的關(guān)鍵階段，多維度亮點(diǎn)頻現(xiàn)。從市場規(guī)模來看，全球市場前景廣闊，預(yù)計(jì)到2026年規(guī)模將達(dá)440億美元；中國市場更是增長迅猛，2023年規(guī)模為1300億元，2024年升至1528億元，預(yù)估2026年有望突破至2127億元，5年復(fù)合增長率超17%。

技術(shù)層面革新不斷，AI大模型嶄露頭角，跨域融合成為趨勢，智能座艙依托前沿中央計(jì)算框架整合多種先進(jìn)技術(shù)，多屏化與大屏化也愈發(fā)顯著。市場競爭態(tài)勢激烈，傳統(tǒng)汽車制造商、零部件供應(yīng)商與新興科技公司同臺(tái)競技。同時(shí)，供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，趨于扁平化，傳統(tǒng)Tier1地位受沖擊，tier0.5級(jí)供應(yīng)商涌現(xiàn)。

在這樣的背景下，TI推出了一系列令人驚艷的汽車領(lǐng)域產(chǎn)品。

更智能的雷達(dá)傳感器

首先要提到的是支持邊緣AI的雷達(dá)傳感器——AWRL6844毫米波雷達(dá)傳感器，通過運(yùn)行邊緣AI算法的單個(gè)芯片，它能夠支持用于座椅安全帶提醒系統(tǒng)的占用檢測、車內(nèi)兒童檢測和入侵檢測等三種車內(nèi)檢測應(yīng)用。

它集成了四個(gè)發(fā)送器和四個(gè)接收器，提供高分辨率的檢測數(shù)據(jù)，成本經(jīng)過優(yōu)化，非常適合OEM使用。采集的數(shù)據(jù)輸入到應(yīng)用特定的AI驅(qū)動(dòng)算法中，這些算法在可定制的片上硬件加速器和DSP上運(yùn)行，從而提高決策的準(zhǔn)確性并加快數(shù)據(jù)處理速度。例如，在檢測模式下，AWRL6844的邊緣AI可以利用數(shù)據(jù)檢測出是否有生命體征。此外，AWRL6844的邊緣AI算法可自動(dòng)區(qū)分車上噪聲、運(yùn)動(dòng)干擾和生命體征發(fā)出的聲音，實(shí)現(xiàn)物體分類。這樣一來，車上的誤報(bào)減少，駕駛員得以更安心地駕駛。

在行駛過程中，該傳感器能夠以98%的準(zhǔn)確率檢測和定位車內(nèi)乘員，支持座椅安全帶提醒功能。停車后，它使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)監(jiān)控車內(nèi)是否有無人看管的兒童，實(shí)時(shí)檢測到車內(nèi)微小的動(dòng)作，分類準(zhǔn)確率超過90%，這有助于OEM滿足2025年歐洲新車安全評鑒協(xié)會(huì)的設(shè)計(jì)要求。當(dāng)車輛停好時(shí)，它通過智能掃描技術(shù)適應(yīng)不同環(huán)境，減少誤報(bào)。

這種高度集成的設(shè)計(jì)，減少了對多種傳感器技術(shù)的依賴，無需像以往那樣使用多個(gè)不同的傳感器來實(shí)現(xiàn)這些功能，從而降低了系統(tǒng)復(fù)雜性和成本。

更人性化的車載音頻

在國內(nèi)，人們常將汽車視作除家和辦公場所之外的“第三生活空間”。而音頻技術(shù)，正被廣泛應(yīng)用于提升人們在這一空間內(nèi)的舒適度。在車輛上，諸多音頻技術(shù)已得到實(shí)際應(yīng)用。沉浸式3D立體聲，為乘客帶來身臨其境的聽覺盛宴；語音交互功能，讓操作更加便捷高效；電動(dòng)車主動(dòng)噪聲消除技術(shù)，有效降低車內(nèi)噪音，營造寧靜的駕乘環(huán)境。此外，像安全帶未系提醒這類與安全相關(guān)的功能，也離不開音頻技術(shù)的支持。

為了滿足市場需求，TI推出了AM275x-Q1MCU和AM62D-Q1處理器，將TI基于矢量的C7xDSP核心、Arm?核心、存儲(chǔ)器、音頻網(wǎng)絡(luò)和硬件安全模塊集成到一個(gè)符合功能安全要求的SoC中，減少了汽車音頻放大器系統(tǒng)所需的元件數(shù)量。C7x核心與矩陣乘法加速器結(jié)合，構(gòu)成神經(jīng)處理單元，用于處理傳統(tǒng)音頻算法和基于邊緣AI的音頻算法。這些汽車音頻SoC可擴(kuò)展，設(shè)計(jì)人員可根據(jù)不同需求進(jìn)行選擇，只需少量重新設(shè)計(jì)，無需大量投資。

TI的下一代C7xDSP核心的處理性能是其他音頻DSP的四倍以上，使音頻工程師能在單一處理器核心上同時(shí)處理更多音頻功能。

兩款芯片的共同點(diǎn)在于集成了C7000的內(nèi)核，作為兩個(gè)系列化產(chǎn)品，提供不同的主頻、內(nèi)核及內(nèi)置內(nèi)存配比，并包含A53或R5Arm內(nèi)核以支持標(biāo)準(zhǔn)化開發(fā)。其片上存儲(chǔ)器最多可達(dá)10.75MB，滿足多數(shù)音頻應(yīng)用需求，無需外置內(nèi)存，單芯片即可滿足客戶設(shè)計(jì)。

隨著車載以太網(wǎng)的發(fā)展，該產(chǎn)品支持基于以太網(wǎng)AVB技術(shù)的音頻數(shù)據(jù)傳輸。此外，還配備了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)NPU加速器，允許客戶運(yùn)行自定義AI算法。在安全方面，該產(chǎn)品集成了HSM安全模塊，包括安全啟動(dòng)和各類加密算法，并支持功能安全特性。隨著音效和音頻在車上的應(yīng)用增多，它能幫助車廠實(shí)現(xiàn)空間音頻和本地音頻分區(qū)，滿足駕駛員和乘客的不同需求。

同時(shí)，AM275x-Q1MCU和AM62D-Q1處理器可以幫助有源噪聲消除，這對于減輕電動(dòng)車重量、延長續(xù)航里程至關(guān)重要。傳統(tǒng)消音方法會(huì)增加車輛重量，而主動(dòng)降噪技術(shù)則無需額外重量。

為了進(jìn)一步優(yōu)化汽車音頻設(shè)計(jì)，TI的TAS6754-Q1音頻放大器采用創(chuàng)新的1L調(diào)制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)出色的音頻性能和低功耗，且相比現(xiàn)有的D類放大器，所需電感數(shù)量減少了一半。TAS67xx-Q1系列器件還集成了OEM所需的實(shí)時(shí)負(fù)載診斷功能，幫助工程師簡化設(shè)計(jì)、降低成本和提高效率，同時(shí)保證音頻質(zhì)量不受影響。

       德州儀器車載娛樂系統(tǒng)總經(jīng)理盧璟女士表示：“我們致力于通過半導(dǎo)體技術(shù)讓電子產(chǎn)品更經(jīng)濟(jì)實(shí)用，讓世界更美好。TI推出的車載領(lǐng)域新產(chǎn)品，能夠幫助客戶在不同級(jí)別的車上打造出色、絲滑的駕乘體驗(yàn)?！蔽覀兤诖磥碥囕d娛樂能夠更加人性化智能化。