ADI公司ADAS视觉解决方案
应用描述
高级驾驶员辅助系统(ADAS)在未来几年将出现大幅增长。主要原因之一是安全意识的增强,以及客户对驾乘舒适度要求的提高。但是,最重要的原因是,欧洲新车安全评鉴协会(NCAP)加强了安全要求,这将促使明年ADAS设备安装率从个位数上升到几乎100%。因此,可商业化运行的解决方案无疑已是当务之急。
基于视觉的ADAS可以从多方面大大提高行车安全性。通过安装后视/前视/侧视摄像头和视觉处理ECU,可以实现多种功能来帮助驾驶员提前防范风险。受欢迎的应用包括路线偏差告警(LDW)、远光近光调整(HB/LB)、交通信号识别(TSR)、停车辅助、后视/环视、防撞等。
系统要求和设计挑战
视觉ADAS系统通常包括视频放大、编码、传输、解码、处理和显示功能。摄像头分辨率趋向于越来越高,数量越来越多。每个系统的功能数量不断增多,舒适功能逐渐让位于安全功能,所有这些趋势都提高了对处理器的要求。与此同时,对信号处理功耗成本比的要求则更高。
从一开始,以ADAS摄像机为中心的处理器的规格目标就是减少总拥有成本(ToC),同时又不牺牲系统供应商和OEM的灵活性。除了所需的编程能力和足够的处理能力外,该处理器还需要同级产品中最低的功耗,使散热设计易于实现。该处理器支持ISO26262要求的功能安全,能够在面向应用的开发环境中使用,优化了视觉处理库,有助于设计出一套上市时间短、风险低的总体系统。
ADI公司解决方案
ADSP-BF60x将具有五项功能的系统的总体成本降低了30%。ADSP-BF609(可处理高达百万像素格式)和ADSP-BF608(处理高达VGA格式)支持
五种并行视觉功能,每秒可处理高达30帧。ADSP-BF60x在105°C环境温度下的功耗不足1.3 W,具有同级产品的最低功耗。
为了实现这一功耗,ADI公司采用了直接又特别的概念。这一概念基于两个Blackfin内核,因为已量产的ADAS系统正采用这一架构。然而,那些无法经济高效通过软件模型化的算法已经被用硬件引擎实现,由此产生了高度可配置的视觉处理单元工具箱。ADI公司将其称作“流水线视觉处理器”(PVP),如今已成为全新ADSP-BF60x处理器的一部分。虽然采用了低功耗处理技术,但还需要进一步创新,以解决现代设计中最重要的功耗问题,这种方法是外部存储器(DDR2)接口。通过适当分配处理能力,合理利用适量存储器带宽,可以实现最低功耗。此外,一些硬件模块也增强了Blackfin架构,使其能够满足功能安全要求。
另外,ADI公司提供品种丰富、性能优异的视频解码器/编码器、视频多路复用器/开关和视频放大器。
主信号链
ADAS摄像头—智能摄像头ECU
ADAS ECU—摄像头 + 中央处理ECU
ADAS摄像头
注:上述信号链代表ADAS系统。在具体设计中,模块的技术要求可能不同,但下表列出的产品代表了满足部分要求的ADI解决方案。
ADI公司产品
产品型号 | 说明 | Ta | 封装 | |||
DSP | ||||||
ADSP-BF606双通道400 MHz内核、148 kB L1、128 kB L2、外部250 MHz DDR2、3× ePPI、1× CAN | −40°C至+105°C | BGA 349 | ||||
ADSP-BF607双通道500 | MHz内核、148 kB L1、256 kB L2、外部250 MHz DDR2、3× ePPI、1× CAN | −40°C至+105°C | BGA 349 | |||
ADSP-BF608 | 双通道500 | MHz内核、支持VGA的PVP引擎、PIXC引擎、148 kB L1、256 kB L2、外部250 MHz DDR2、 | −40°C至+105°C | BGA 349 | ||
3× ePPI、1× CAN | ||||||
ADSP-BF609 | 双通道500 | MHz内核、支持高清的PVP引擎、PIXC引擎、148 kB L1、256 kB L2、外部250 MHz DDR2、 | −40°C至+105°C | BGA 349 | ||
LQFP 48 | ||||||
RGB-CVBS转换器 | ||||||
AD723W | 低成本RGB转PAL/NTSC编码器,带负载检测功能,2.7 V至5 V | −40°C至+85°C | TSSOP 28 | |||
AD725W | 低成本RGB转PAL/NTSC编码器,5 V | −40°C至+85°C | SOIC 16 | |||
视频放大器 | ||||||
ADA4851-1/ | SOT23/MSOP8/ | |||||
ADA4851-2/ | 单通道/双通道/四通道视频放大器、130 MHz、轨到轨输出、3 V至10 V电源 | −40°C至+125°C | ||||
TSSOP14 | ||||||
ADA4851-4W | ||||||
ADA4430-1W | 单通道视频放大器、固定低通标清视频滤波器、超低功耗、轨到轨输出、2.65 V至6 V电源 | −40°C至+125°C | SOT-23 | |||
ADA4830-1/ | 差动视频放大器、增益=0.5 MHz、85 MHz @ 3 dB、电池短路保护、3 V至5 V电源 | −40°C至+105°C | LFCSP 8 | |||
ADA4830-2W | ||||||
ADT7311W | −55ºC至+150ºC、±0.5ºC精度、SPI、2.7 V至5.5 V电源 | −55°C至+150°C | SOIC 8 | |||
设计资源
硬件开发板
•BF60x标准评估板和扩展板
•前视ADAS开发套件 (请联系ADI销售部门)
BF60x DSP集成开发环境:CCES
标准软件模块
•ADAS视觉分析工具箱(AVAT)
•Blackfin图像处理工具箱(IPTBX)
•二维图形工具箱(GFX2D)
ADI (亚德诺半导体技术有限公司)
Analog Devices, Inc.(简称ADI)。中国注册公司名字为“亚德诺半导体技术(上海)有限公司。美国纳斯达克上市公司 (NASDAQ代码: ADI)。
将创新、业绩和卓越作为企业的文化支柱,并基此成长为该技术领域最持久高速增长的企业之一。ADI公司是业界认可的数据转换和信号处理技术全球领先的供应商,拥有遍布世界各地的60,000客户,涵盖了全部类型的电子设备制造商。作为领先业界40多年的高性能模拟集成电路(IC)制造商,ADI的产品用于模拟信号和数字信号处理领域。
公司总部设在美国马萨诸塞州诺伍德市,设计和制造基地遍布全球。ADI公司被纳入标准普尔500指数(S&P 500 Index)。
产品类别
客户面临最终挑战是向市场推出具有竞争优势的产品。因此,面对的挑战是提高性能、精度、速度和集成度,降低器件尺寸、能耗和价格,与客户更有效紧密地开展合作—这一切均能进一步提高创新能力。由于ADI专注于创造更具创新、更可靠的产品,ADI不仅将持续处于技术领先地位,还将证明,ADI的产品的与众不同是为客户创造巨大价值的关键所在。AD阵容不断扩大的创新产品有:放大器和线性产品、数据转换器、音频和视频产品、宽带产品、时钟和定时IC、光纤和光通信产品、接口和隔离、MEMS和传感器、电源和散热管理、处理器和DSP、RF和IF ICs、开关和多路复用器等等。
责任编辑:Davia
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