À partir d'environ cinq ans, l'introduction de la recherche et du développement technologique, y compris Google, Tesla et le dépôt principal, a attiré l'attention du soi-disant "pilote automatique", et il est devenu un sujet de discussion. Les consommateurs, encore loin des produits éloignés, ont souhaité avoir été dans la récession du marché des PC et une croissance lente du marché des téléphones portables pour trouver les nouveaux fabricants d'électronique et de semi-conducteurs "Blue Ocean", a été considéré comme absolu Ne manquez pas l'opportunité.
Il s'agit d'un nouveau monde qui ne peut être assimilé au marché traditionnel de l'électronique automobile, qui automatise les compétences de conduite, y compris les systèmes avancés avancés d'assistance à la conduite (ADAS) qui ont été avancés au niveau 3, 4, Subversion de l'ensemble de la chaîne écologique de l'industrie automobile, de sorte que le dépôt et les fournisseurs de pièces d'automobiles de premier ordre (Tier 1) entre les changements de partenariat, de nouvelles technologies pour rejoindre la nouvelle alliance, peuvent être remplacés à tout moment par l'ancienne alliance; Bien que la situation du marché soit devenue un peu chaotique, mais signifie également que l'industrie automobile conservatrice et fermée d'origine, avec beaucoup de «novices» pour jouer l'espace.
«L'industrie automobile a toujours été un énorme réseau d'écosystèmes avec un certain nombre de fournisseurs différents, et aucune entreprise ne peut tout fournir», a déclaré Mike Demler, un analyste principal chez Linley Group, un cabinet d'étude de marché. À l'heure actuelle, nous avons pu voir au moins dix plates-formes ADAS / Autopilot de différents camps (voir, par exemple, la plate-forme ADAS / Autopilot), qui est actuellement en train d'évaluer la technologie. Tableau 1).
Tableau 1: diverses plates-formes à pilote automatique (Source: EE Times)
(NXP) Division de la microcontrôleur et du processeur automobile La réponse de Yi Shenghai à Asia Pacific Marketing Director est que le niveau 4/5 est entièrement automatisé Conduire des véhicules, non seulement la technologie complexe, mais aussi le niveau impliqué (y compris les lois de la circulation, l'infrastructure de communication ... etc.), la clé n'est pas de savoir si elle sera atteinte, quand réaliser, comment réaliser, mais Il est maintenant conseillé que le pilote automatique Level 2 + / 3 soit le plus réaliste, mais il souligne également que, dans tous les cas, il est essentiel de s'assurer que "sécurisé et sécurisé" est La condition préalable la plus importante.
Pour assurer un mouvement sûr, les outils de conception jouent le coin
En effet, le but ultime de la technologie ADAS / pilote automatique est d'utiliser la technologie électronique pour aider les conducteurs à éliminer la possibilité d'une cécité de la circulation et des erreurs faites par l'homme, ou même directement à remplacer les êtres humains par la conduite par machine, dans l'espoir d'obtenir une sécurité routière «nul accident»; Les normes de sécurité qui doivent être suivies pour permettre aux passagers de se déplacer en toute sécurité sont également supérieures à tout autre système électronique. La norme de sécurité fonctionnelle système électronique / moteur ISO 26262 est créée à cette fin Le
L'ISO 26262 pour les véhicules de moins de 3,5 tonnes, couvrant tout le «cycle de vie de sécurité» du véhicule, de la conception, de la production, de l'exploitation et de la maintenance à la récupération finale des déchets, peut efficacement améliorer la fiabilité des fonctions de sécurité du système du véhicule Est une norme hautement appréciée par le dépôt international et les composants automobiles de premier ordre. Les fabricants de voitures et les fournisseurs d'outils EDA ont également introduit ISO 26262 dans des produits à puce ou des solutions de conception pour répondre aux exigences du dépôt. Les normes sont essentielles au développement de véhicules ADAS / pilote automatique.
L'ISO 26262 évalue la sécurité fonctionnelle des différents systèmes avec A, B, C, D quatre niveaux d'intégrité de sécurité des véhicules haut à bas (ASIL), plus le niveau représente leur taux d'échec à point unique (plus haut les points uniques de défaillance, tels que ASIL D, sont inférieurs à 1%; pour l'utilisation d'ADAS ou les futurs chips et systèmes de véhicules à moteur automatique, en raison de la sécurité personnelle, étroitement liée à la certification ASIL D, il est tenu de satisfaire aux exigences du dépôt, La génération de concept de produit automobile et le temps de conception indispensable au logiciel d'outils EDA joueront un rôle clé.
Dans cette tendance, Synopsys, Cadence Design Systems et Mentor (aujourd'hui partie du Groupe Siemens), les trois premiers fournisseurs d'EDA dans l'industrie de l'IC, sont également concentrés sur le marché automobile prometteur. Des kits d'outils de vérification / test / vérification connexes, et en plus de mettre l'accent sur la capacité d'aider les clients de conception de système IC / W pour répondre aux normes de sécurité fonctionnelles requises pour les applications automobiles, mais aussi pour raccourcir le temps de développement du produit et réduire le coût des avantages.
Les principaux fournisseurs d'EDA pour voler la carte du marché automobile
Synopsys a organisé un forum technique à thème automobile à Taiwan en avril de cette année, et par le président et co-chef de l'exécutif, Aart de Geus, se sent personnellement pour montrer l'importance du marché. De Geus a déclaré que la voiture avait progressivement Devenez une collection de sous-systèmes, il y a beaucoup d'endroits à apprendre sur le «novice» qui veut entrer sur le marché, et même les ingénieurs de conception de puce de voiture les plus expérimentés doivent surmonter des défis difficiles.
À ce stade, l'outil EDA est destiné à aider les ingénieurs à utiliser les "armes" clés, afin de s'assurer que la conception SoC complexe répond aux exigences rigoureuses des normes des véhicules, la nécessité de l'IP, la fabrication des puce de silicium testant l'ensemble du processus seront des critères de sécurité fonctionnels Synopsys L'accent mis sur son propre avantage provient de la conception de puce automobile requise pour une variété d'outils de vérification / test de conception IP, IC, peut répondre aux exigences de sécurité standard ISO 26262, ainsi que dans la partie logiciel automobile, peut également fournir une détection précoce vulnérable Attaque de logiciels malveillants ou de pirates informatiques, pour assurer la sécurité de la plate-forme de test de logiciels de sécurité réseau.
La technologie de l'automobile a également été l'objet de la conférence annuelle CDN Live de Cadence à Taiwan à la fin du mois d'août. La société a organisé un symposium spécial cette année, avec le vice-président mondial de la société, Shi Fengyu, et le nouveau secteur de la technologie Raja Tabet, vice-président du Groupe mondial, invite les représentants de représentants de l'industrie tels que Foundry Leader TSMC (TSMC), le fabricant de semi-conducteurs automobiles Renesas, le contrôleur de mémoire de Taiwan Groupe IC (Phison), de différents Explorez les défis de conception des circuits intégrés automobiles.
Taz a déclaré que Cadence s'inquiète de l'application «émergente» de la voiture et, en plus d'être optimiste quant à la forte croissance du marché, le développement de véhicules ADAS / pilote automatique est conforme aux capacités techniques et aux objectifs de placement de l'entreprise. Il a souligné que le nouvel écosystème de l'industrie automobile se forme, dans les constructeurs automobiles traditionnels, le niveau 1 et les fournisseurs de pièces automobiles, a également rejoint les fabricants de CI, l'industrie informatique et les outils IP et EDA disponibles Les entreprises, nous devons travailler ensemble afin de surmonter la nouvelle génération complexe de défis innovants en matière de conception de véhicules afin de garantir que les résultats de la conception correspondent à la qualité et aux exigences de sécurité des véhicules et attendent 2025 ans après les véhicules de conduite automatique sur la route.
Cadence, en plus d'avoir ARM, TSMC et d'autres partenaires de l'écosystème peuvent fournir un soutien solide, mais aussi avec un certain nombre de développeurs ADAS, ainsi que l'Europe, le Japon, la mise en place de la coopération en matière de R & D, l'écosystème, l'écosystème Pour élargir encore la portée de l'équipe technique intersectorielle interne pour aider les clients à surmonter les obstacles à l'entrée sur le marché de l'automobile. En outre, Cadence a l'avantage de la conception certifiée conforme aux performances du véhicule et aux exigences de fiabilité du noyau du processeur Tensilica et conformément à la norme ISO 26262 La vérification standard, les outils de signature, peuvent être dus à des exigences strictes du dépôt.
Mentor, qui a été acquis par le fabricant allemand Siemens en novembre de l'année dernière et incorporé dans sa division de logiciels de gestion du cycle de vie des produits (PLM), a été l'une des raisons de la faveur du nouveau propriétaire et axé sur la forte demande du marché automobile. Suite à la fusion de Mentor, Siemens PLM a également annoncé au début de septembre que l'acquisition de l'industrie néerlandaise de logiciels de simulation Tass International, dans l'attente de cette dernière dans l'industrie automobile mondiale, a accumulé 25 ans d'expérience dans l'expérience technique pour ajouter de l'énergie.
La technologie de simulation est un design indispensable pour les véhicules ADAS / pilote automatique
En réponse à l'acquisition de Tass, un porte-parole de Siemens PLM Software a noté que les logiciels de simulation et les services d'ingénierie et de test de Tass permettront d'intégrer la puissance de la technologie dans le secteur automobile. L'entreprise a l'intention de combiner le logiciel Tass avec la solution EDA de Mentor pour fournir Outil complet de vérification de la conception des véhicules ADAS et pilote complet. En outre, la société a également déclaré qu'en fusionnant Tass, les tentacules du produit peuvent être étendues aux procédures réglementaires (homologation, c'est-à-dire vérifier le véhicule conformément aux normes et procédures de spécifications du gouvernement) La mobilité coopérative, les tests de collision, les essais de pneus, le véhicule dans la boucle et la sécurité intégrée des véhicules.
L'importance de la technologie de simulation dans le développement des véhicules ADAS / pilote automatique devient de plus en plus importante. Avec le système dite «voiture intelligente», la complexité des développeurs est également plus grande en raison de la responsabilité de conduire des systèmes humains vers les voitures Risque de responsabilité, un ensemble de solutions logicielles de simulation haute performance et haute intégration deviennent un outil clé: ce logiciel de simulation peut être un monde virtuel entièrement informatique dans la mise en œuvre du test de fonctionnement de l'automatisme et du logiciel de conduite automobile automatique, afin que les développeurs puissent L'algorithme est déployé dans le test physique du véhicule avant qu'il puisse être réglé.
VSI Labs, un consultant en technologie de conduite visuelle / automatisée aux États-Unis, a récemment invité Jeff Blackburn, le directeur commercial de Tass International, à parler lors d'un rassemblement médiatique aux États-Unis, il a déclaré que c'était comme un jeu de réalité virtuelle Le logiciel de simulation réaliste basé sur la physique est indispensable pour le modèle mathématique des algorithmes de test précoce. Dans le monde virtuel, il est possible de modifier non seulement les paramètres caractéristiques du capteur, mais aussi la simulation de diverses conditions routières telles que la neige, les panneaux de signalisation clairs, etc. "Cela peut ne pas permettre le test le plus parfait, mais cet outil permet aux développeurs de tester d'innombrables situations de conduite et de combiner différents paramètres". Ce n'est pas possible dans le monde réel.
Le PDG de Mentor Walden Rhines a déclaré lors du forum technique annuel de la société à Taiwan à la fin du mois d'août que les systèmes d'aujourd'hui, y compris les voitures et les avions, ont beaucoup de contenu électronique en dehors de la structure mécanique et les méthodes de conception traditionnelles ne sont plus disponibles Une variété de défis techniques et de besoins de sécurité, Siemens PLM Software, il y a environ 15 ans, pour construire un ensemble de plateformes d'outils de virtualisation de processus de conception, en créant les soi-disant «jumeaux numériques» (jumeaux numériques) pour améliorer le système complexe Efficacité de conception, tout en réduisant les risques de conception. L'acquisition de Siemens Mentor fait partie de cette stratégie et les outils logiciels sont liés aux composants et à la conception de systèmes liés à la voiture pour jouer un rôle plus important.
L'intégration technologique apporte des défis de test
Et comme la transition traditionnelle des téléphones mobiles vers les changements de téléphones intelligents, l'industrie automobile dans le processus de connexion des voitures et la conduite automatique pour le transport traditionnel basé sur les machines apportent beaucoup de nouvelles technologies, en particulier pour assurer des capteurs de conduite sécurisés et La radiofréquence (RF) et les communications sans fil et d'autres technologies continuent à s'intégrer dans le véhicule, améliorant ainsi la complexité des systèmes électroniques automobiles, mais aussi pour que les ingénieurs de test présentent de sérieux défis.
«Avec l'introduction de technologies innovantes dans l'industrie automobile, l'industrie est confrontée à une plus grande intégration technologique dans le développement de réseaux intelligents et de systèmes de pilotage automatique», a déclaré Michiharu Kubo, directeur du marketing Asie Pacifique, National Instruments (NI) Asie Pacifique. En plus des coûts de tests plus faibles et d'autres défis.
Selon le sondage de recherche de marché ABI Research, les livraisons de Systèmes d'Infotainment de Voiture (IVI) augmentent d'année en année, devrait s'établir à 2015-2020 à 31% de croissance de CAGR, tandis que le prix de vente moyen au cours de la même période continuera à diminuer (11%). De même, ADAS connaît également une augmentation des prix du marché et une tendance des prix plus bas, ce qui signifie que l'industrie automobile donne aux fabricants beaucoup de possibilités, mais aussi parce que les prix du système réduisent le visage de la façon de faire face Défis pour réduire les coûts lors de la validation et du test de plus d'E / S et de normes sans fil.
Les livraisons du système d'information d'automobile augmentent d'année en année, tandis que leurs prix moyens de vente continuent de diminuer (Source: ABI Research)
D'autre part, le degré de connectivité réseau tel que V2X (V2V, V2I et V2P ...) augmente, y compris diverses normes sans fil et de communication telles que la radio AM / FM, le TPMS, le GNSS, le Wi-Fi / Bluetooth et le LTE, La vidéo et d'autres E / S et autres signaux doivent être ajoutés à la voiture, couplés aux caméras ADAS radar, à la lumière, aux ultrasons et aux caméras vidéo et d'autres technologies, ce qui rend la complexité des tests et de la vérification de plus en plus. En outre, les progrès de la technologie (OTA) a accéléré l'innovation des véhicules et la vitesse du logiciel, fournissant aux ingénieurs d'essai une pression pour réduire le délai de mise sur le marché de leurs produits.
À cette fin, les ingénieurs de test ont besoin d'une plate-forme de test flexible qui permet de tester, d'intégrer et de tester V2X, ainsi que des modèles et des algorithmes de haute performance sur FPGA pour répondre aux exigences de test rapidement modifiées d'ADAS et d'autres systèmes automatisés de conduite NI fournit une stratégie de plate-forme PXI intégrée, alors que le marché ne peut mesurer que l'instrument d'essai unique ECU ou RF, mais aussi aider les ingénieurs à raccourcir le test et le temps de débogage.
Kusakagawa a souligné que les meilleures pratiques actuelles de la plate-forme principale de test du véhicule - y compris les tests d'algorithme de bureau et le test et l'accord dans le véhicule, doivent être dirigées vers le capteur E / S (y compris l'émetteur-récepteur RF pour les signaux radar, l'interface de communication CAN et la caméra Serdes, etc.), le bus de données à grande vitesse (via la CPU ou la FPGA depuis la synchronisation du signal E / S du capteur vers les supports de stockage) et le secteur RAID (Vous pouvez choisir un seul disque dur ou un secteur RAID haute vitesse pour stocker de grandes quantités de données) et d'autres trois éléments principaux à tester.
En particulier, l'intégration des capteurs et des capteurs est l'une des tendances les plus importantes dans la conduite de l'industrie sur la voie de la conduite automatique ", a déclaré Kubo," car plus de capteurs permettent au conducteur de saisir clairement l'environnement du véhicule, par exemple dans ADAS Ce qui aide à déterminer la position de l'objet, et la caméra peut indiquer au pilote quel est l'objet, alors lorsque les deux capteurs convergent et transmettent de manière synchrone au module de contrôle électronique (ECU), cela aidera l'ECU à décider quoi faire ensuite Action ".
Avec l'aide d'une variété de capteurs pour assurer une conduite sûre, les communications RF et sans fil et d'autres technologies continuent à s'intégrer dans le véhicule, améliorer la complexité des systèmes électroniques automobiles, mais aussi augmenter les défis de test ... (Source: NI)
Améliorer l'efficacité du traitement ECU
Cependant, lorsqu'une variété de capteurs et de technologie de communication dans le véhicule, comment gérer un grand nombre de données de signal est également un gros test. "Surtout lorsque le radar ADAS et d'autres signaux de capteurs envoyés à l'ECU pour le traitement, la quantité énorme de données pour l'ECU est un grand , Il est nécessaire de développer de meilleurs algorithmes ADAS et V2X pour les logiciels intégrés et de le tester, puis de l'envoyer à l'ECU pour réduire la charge de travail de l'ECU pour améliorer l'efficacité. "Kubo Khan a cité les données d'enquête de l'IHS, Jusqu'à 90% de l'innovation du véhicule provient de l'électronique, et la plupart des signaux des composants de la voiture doivent être traités via un logiciel embarqué.
Afin de mettre en œuvre ADAS et V2X, on s'attend à ce qu'au cours des cinq prochaines années, jusqu'à 94% des ventes de voitures neuves seront connectées à la voiture, les ingénieurs de l'automobile feront face à davantage de RF, de radar et d'autres signaux, mais doivent aussi être la voie réelle Test et test de boucle de matériel (HIL), afin de développer l'algorithme idéal peut être implémenté dans l'ECU.
"Le test HIL signifie que le système embarqué simule les différentes conditions du véhicule sur la route, ainsi que des conditions limites de la route limite, qui nécessitent beaucoup de temps, de sorte que les ingénieurs doivent rester en laboratoire pour faire la conception du système pendant 24 heures Simulation ininterrompue de diverses conditions de trafic, pendant que le processus de données enregistre et débogue pour améliorer sa conception ". Mais il a souligné que le test de simulation HIL ne peut pas remplacer le test routier réel, mais doit également être répété pour tester et de nouveau De la scène au «test de régression» (test de régression), afin d'assurer vraiment la sécurité.
En ce qui concerne le développement ultérieur du pilote automatique, Kubo Fung a souligné que l'auto-conduite impliquée dans la sécurité, donc, en plus du développement de la technologie, mais aussi de la réglementation gouvernementale, quand la législation gouvernementale, il y aura plus de concessionnaires automobiles dans le développement de l'auto-conduite Le