약 5 년 전부터 Google, Tesla 및 주요 저장소를 비롯한 기술 연구 및 개발의 도입이 소위 "자동 조종 장치"의 관심을 끌었으며 토론의 주제가되었습니다. 소비자는 멀리 떨어진 제품과는 거리가 멀지 만 적극적으로 PC 시장의 침체에 빠져들고 새로운 "블루 오션 (Blue Ocean)"전자 제품 및 반도체 제조업체를 찾기 위해 휴대 전화 시장의 성장이 둔화되기를 바라고있다. 기회를 놓치지 마십시오.
이는 3, 4, 5 레벨의 완전 자동화 된 차량으로 발전된 고급 운전 지원 시스템 (ADAS)을 포함한 운전 기술을 자동화하는 전통적인 "자동차 전자 장치"시장과 동일시 될 수없는 새로운 세계입니다. 전체 자동차 산업 생태 체인의 파괴, 그래서 저장소 및 파트너십 변경 사이의 첫 번째 순서 (1 단계) 자동차 부품 공급 업체, 새로운 동맹에 가입하는 새로운 기술은 언제든지 옛 동맹으로 대체 될 수 있습니다; 시장 상황이 다소 혼란스러워지고 있지만, 또한 그 공간을 재생할 수있는 "초보자"를 많이 가진 원래 보수, 폐쇄 자동차 산업을 의미합니다.
"시장 조사 회사 인 Linley Group의 선임 분석가 인 Mike Demler는"자동차 산업은 역사적으로 여러 수준의 공급 업체가있는 거대한 생태계 네트워크였으며 단일 회사만으로 모든 것을 제공 할 수있는 업체는 없었습니다. 현재이 기술을 평가하는 과정에있는 다른 캠프 (예 : ADAS / Autopilot 플랫폼 참조)의 ADAS / Autopilot 플랫폼을 적어도 10 개 이상 볼 수있었습니다. 표 1).
도표 1 : 각종 자동 조종 장치 플래트 홈 (근원 : EE 시간)
(NXP) 자동차 마이크로 컨트롤러 및 프로세서 사업부 아시아 퍼시픽 마케팅 이사 Yi Shenghai의 대답은 Level 4/5 완전 자동 차량뿐만 아니라 정교한 기술 드라이브뿐만 아니라, 아마도 키가 달성 여부 아니고, 달성하기 위해 언제, 어떻게를 달성하기 위해 (... 등 교통 법규, 통신 인프라 등 포함) 폭 넓은 수준을 포함하지만, 얼마나 빨리도 채택하고자하는 경우 일반 소비자는, 지금까지 레벨 2 + / 3 자율적 인 차량을 보인다 가장 현실적이고 실현 가능한 점이다, 그러나 그는 또한 어떤 경우에, "운동을 (안전 및 보안) 안전"을 보장하기 위해, 강조하다 가장 중요한 전제 조건.
안전한 움직임을 보장하기 위해 디자인 툴이 코너를 차지합니다.
실제로 ADAS / 자동 조종 기술의 궁극적 인 목표는 전자 기술을 사용하여 운전자가 교통 실명 및 인공 오류의 가능성을 없애거나 심지어는 사람을 기계 운전으로 대체하여 "무 사고"교통 안전을 달성 할 수 있도록 돕는 것입니다. 승객이 안전하게 이동할 수 있도록하기 위해 따라야 할 안전 표준은 다른 전자 시스템보다 높습니다. ISO 26262 자동차 전자 / 모터 시스템 기능 안전 표준이 이러한 목적으로 만들어졌습니다 그
생산, 운영 및 유지 보수에서 최종 스크랩 복구에 이르기까지 차량의 전체 "안전 수명주기"를 포괄하는 3.5 톤 미만 차량의 ISO 26262는 효과적으로 차량 시스템 안전 기능의 신뢰성을 향상시킬 수 있습니다 국제 디포 및 1 차 자동차 부품 모두에서 높은 평가를 받고있는 표준이며, 자동차 제조업체 및 EDA 툴 공급 업체는 디포의 요구 사항을 충족하기 위해 ISO 26262를 칩 제품 또는 설계 솔루션에 도입했습니다. 표준은 ADAS / 자동 조종 장치 개발에 중요합니다.
ISO 26262는 A, B, C, D 4 개의 높은 수준에서 낮은 수준의 차량 안전 무결성 수준 (ASIL)을 갖춘 다양한 시스템의 기능적 안전성을 평가할 때 수준이 높아지면 단일 지점 오류율을 나타냅니다 ASIL D와 같은 장애의 단일 지점은 1 % 미만이며 ADAS 또는 향후 자동 운전 차량 칩 및 시스템의 사용은 개인 안전이 ASIL D 인증과 밀접하게 관련되어 있으므로 저장소의 요구 사항을 충족해야하며, 자동차 제품 컨셉 생성 및 설계에 없어서는 안될 EDA 툴 소프트웨어가 핵심 역할을 수행 할 것입니다.
이러한 추세에서, 세 가지 주요 EDA는 시놉시스, 또한 2 년간의 마케팅 전략 유망 자동차 시장에 초점을 기반으로, (지금은 지멘스 그룹에 속하는) 케이던스 디자인 시스템 및 멘토 벤더 전자의 IC 산업은 각각 제공 관련 설계 / 테스트 / 검증 도구 키트 및 IP의 종류, 그리고 추가로 IC / 시스템 설계 클라이언트가 자동차 애플리케이션에 필요한 기능 안전 표준을 달성하는 데 도움이뿐만 아니라 혜택의 비용을 절감 단축 제품 개발 프로세스를 다시 그것을 가지고 있음을 강조했다.
중요한 EDA 공급자는 차 시장지도를 훔칩니다
Synopsys는 올해 4 월 대만에서 자동차 테마 기술 포럼을 개최했으며 회장 겸 공동 CEO 인 Aart de Geus가 개인적으로 시장의 중요성을 보여주기 위해 자리를 빛 냈습니다 .De Geus는 차가 점차적으로 서브 시스템 모음이되어 시장에 진입하고자하는 "초보자"에 대해 배울 수있는 곳이 많으며 가장 숙련 된 자동차 칩 설계 엔지니어조차도 어려운 문제를 극복해야합니다.
이 시점에서 EDA 툴은 엔지니어에게 핵심 "무기"를 돕는 것이며, 복잡한 SoC 설계가 차량 표준의 엄격한 요구 사항을 충족 시키도록 보장하기 위해 IP, 실리콘 칩 제조 테스트의 필요성은 전체 프로세스가 기능적 보안 고려 사항이 될 것입니다. Synopsys 자체 장점의 강조는 다양한 IP, IC 설계 검증 / 테스트 툴에 필요한 자동차 칩 설계에서 ISO 26262 표준 보안 요구 사항을 충족 할 수 있으며, 자동차 소프트웨어 부분에서도 조기 발견 취약성을 제공 할 수 있습니다 맬웨어 또는 해커의 공격은 네트워크 보안 소프트웨어 테스트 플랫폼의 보안을 보장합니다.
자동차 기술은 8 월 말 대만에서 열리는 Cadence의 CDN Live 연례 컨퍼런스의 핵심 분야이기도 한이 회사는 올해 Shi Fengyu의 글로벌 부사장과 신기술 사업을 통해 특별 심포지엄을 개최했습니다 라자 타벳 (Raja Tabet) 글로벌 그룹 부사장은 파운드리 리더 TSMC (TSMC), 자동차 반도체 제조업체 인 르네사스 (Renesas), 대만의 메모리 컨트롤러 IC 그룹 (Phison)과 같은 업계 대표자들과 자동차 IC의 설계 과제를 탐구하십시오.
Taz는 Cadence가 자동차의 "새롭게 부상하는"응용에 대해 우려하고 있으며 시장의 고성장에 대한 낙관적 인 전망 이외에도 ADAS / 자동 조종 장치 차량의 개발은 회사의 기술 역량 및 투자 목표와 일치하므로 그는 새로운 자동차 산업 생태계가 형성되고 있음을 지적했습니다. 전통적인 자동차 제조업체 인 Tier 1 및 자동차 부품 공급 업체는 IC 제조업체, IT 산업 및 IP 및 EDA 도구를 사용할 수있었습니다 비즈니스, 우리는 혁신적인 차량 설계 과제의 복잡한 차세대 기술을 극복하기 위해 협력해야합니다. 차량 품질 및 안전 요구 사항에 부합하는 설계 결과를 보장하고 도로 주행 차량을 자동 주행 한 후 2025 년을 기대합니다.
Cadence는 ARM, TSMC 및 기타 에코 시스템 파트너와 함께 강력한 지원을 제공 할 수있을뿐만 아니라 유럽, 일본, 연구 개발 협력, 생태계, 생태계 구축과 같은 수많은 ADAS 개발자와도 협력 할 수 있습니다 고객이 자동차 시장 진입 장벽을 극복 할 수 있도록 내부 크로스 섹터 기술 팀의 범위를 확장합니다. 또한 Cadence는 Tensilica 프로세서 코어의 차량 성능 및 안정성 요구 사항에 부합하고 ISO 26262 표준 검증, 사인 - 오프 도구는 저장소의 엄격한 요구 사항 때문일 수 있습니다.
작년 11 월 독일의 지멘스 (Siemens) 사에 인수되어 자사의 제품 라이프 사이클 관리 (PLM) 소프트웨어 부문에 통합 된 멘토 (Mentor)는 새로운 소유주의 찬성 이유 중 하나이며 자동차 시장의 높은 수요에 중점을 두었다. 지멘스 PLM은 또한 9 월 초 네덜란드 시뮬레이션 소프트웨어 업계 인 Tass International의 인수를 발표했다. Tass International은 글로벌 자동차 업계에서 25 년의 기술 경험을 쌓아 전력을 추가했다.
시뮬레이션 기술은 ADAS / 자동 조종 장치 차량에 없어서는 안될 디자인입니다.
Tass의 인수에 대한 대책으로 Siemens PLM Software 대변인은 Tass의 시뮬레이션 소프트웨어와 엔지니어링 및 테스트 서비스를 통해 자동차 분야의 기술력을 통합 할 수있을 것이라고 언급하면서 Tass 소프트웨어와 Mentor의 EDA 솔루션을 결합하여 더 완전한 ADAS와 자동 조종 장치 차량 검증 검증 도구. 또한, 회사는 또한 Tass를 합병함으로써, 제품 촉수가 규제 절차 (승인, 절차의 정부 표준 및 사양과 일치하는 차량을 확인하는 것)까지 확대 될 수 있다고 말했다. 협동 이동성, 충돌 테스트, 타이어 테스트, 차량 내 루프 (vehicle-in-the-loop) 및 통합 차량 안전
ADAS / 자동 조종 장치를 개발할 때 시뮬레이션 기술의 중요성이 점점 더 중요 해지고 있습니다. "스마트 카"시스템으로 인해 인간의 시스템에서 자동차 시스템으로의 책임감 때문에 개발자의 복잡성이 더 커졌습니다 책임 성 위험, 고성능, 고집적 시뮬레이션 소프트웨어 솔루션 세트가 핵심 도구가되며,이 시뮬레이션 소프트웨어는 자동 운전 차량 하드웨어 및 소프트웨어 통합 운영 테스트의 구현에있어 컴퓨터 기반의 가상 세계가 될 수 있으므로 개발자는 알고리즘은 미세 조정되기 전에 차량의 물리적 테스트에 배치됩니다.
미국 시각 및 자동 운전 기술 컨설팅 업체 인 VSI Labs는 최근 Tass International의 비즈니스 매니저 인 Jeff Blackburn을 미국의 소규모 미디어 모임에서 초청하여 가상 현실 게임 가상 세계에서는 센서 특성 파라미터뿐만 아니라 눈, 불명확 한 도로 표지 등 다양한 도로 조건의 시뮬레이션을 변경할 수 있습니다. "이것은 가장 완벽한 테스트를 허용하지 않을 수 있지만이 도구는 개발자가 무수한 운전 상황을 테스트하고 다른 매개 변수를 결합 할 수있게 해줍니다."현실 세계에서는 불가능합니다.
멘토의 CEO 인 월든 라인스 (Walden Rhines)는 자동차 및 항공기를 비롯한 오늘날의 시스템이 기계적 구조 외부에 많은 전자 콘텐츠를 보유하고 있으며 기존의 설계 방법을 더 이상 이용할 수 없다는 8 월 말 대만의 기술 포럼에서 기술적 과제와 보안 요구 사항의 다양성, 지멘스 PLM 소프트웨어는 약 15 년 전에 복잡한 시스템을 향상시키기 위해 소위 "디지털 쌍둥이"(디지털 쌍둥이)를 만들어 설계 프로세스 가상화 툴 플랫폼 세트를 계획했습니다. 디자인 위험을 줄이면서도 설계 위험 Siemens Mentor 인수는이 전략의 일부이며, 소프트웨어 도구는 자동차 관련 구성 요소 및 시스템 설계와 관련되어보다 중요한 역할을 수행합니다.
기술 통합으로 인해 시험 문제 제기
전통적인 휴대 전화가 스마트 폰의 변화로 전환함에 따라 자동차 산업과 자동차를 연결하는 과정에서 기존의 기계 기반 교통 수단에 대한 자동화 기술은 특히 신기술을 많이 도입하여 안전 운전 센서 및 무선 주파수 (RF) 및 무선 통신 및 기타 기술은 차량에 지속적으로 통합되어 자동차 전자 시스템의 복잡성을 향상 시키지만 테스트 엔지니어는 심각한 문제를 야기합니다.
아시아 태평양 지역 내쇼날 인스트루먼트 아시아 태평양 마케팅 매니저 인 미치하루 쿠보 (Muiharu Kubo)는 "자동차 업계에 혁신적인 기술이 도입됨에 따라 지능형 네트워킹 및 자동 조종 시스템 개발에 더 많은 기술 통합이 이루어지고 있습니다. 테스트 비용 및 기타 문제를 줄일 수 있습니다.
시장 조사 기관인 ABI Research의 조사에 따르면, 자동차 인포테인먼트 시스템 (IVI) 출하 대수는 해마다 증가하고 있으며, 2015-2020 년은 연평균 31 % 성장할 것으로 예상되며, 같은 기간 평균 판매 가격은 계속 하락할 것으로 예상됩니다 (11 %) 유사하게 ADAS는 시장 가격이 상승하고 가격 추세가 낮아짐에 따라 자동차 업계가 제조 업체에게 많은 기회를 제공한다는 것을 의미하지만 시스템 가격이 어떻게 얼굴을 마주 치지 못하게하는지 더 많은 I / O 및 무선 표준을 검증하고 테스트 할 때 비용을 줄이기위한 과제.
자동차 인포테인먼트 시스템의 출하 대수는 해마다 증가하고 있으며 평균 판매 단가는 지속적으로 하락하고있다 (출처 : ABI Research)
반면에 AM / FM 라디오, TPMS, GNSS, Wi-Fi / 블루투스 및 LTE와 같은 다양한 무선 및 통신 표준을 포함하여 V2X (V2V, V2I 및 V2P ...)와 같은 네트워크 연결성의 정도가 증가하고 있습니다. 비디오 및 기타 I / O 및 기타 신호는 ADAS 레이더, 광, 초음파 및 비디오 카메라 및 기타 기술과 함께 차량에 추가되어야 테스트 및 검증의 복잡성이 점점 더 커지고 있습니다. (OTA) 기술은 차량 혁신과 소프트웨어 속도를 가속화하여 테스트 엔지니어에게 제품 출시 시간 단축을 요구합니다.
이를 위해 테스트 엔지니어는 ADAS 및 기타 자동화 된 구동 시스템의 급변하는 테스트 요구 사항을 충족시키기 위해 테스트, 통합 및 V2X 테스트는 물론 FPGA의 고성능 모델 및 알고리즘을 지원하는 유연한 테스트 플랫폼이 필요합니다. NI는 통합 된 PXI 플랫폼 전략을 제공하며 시장과 비교하여 ECU 또는 RF 단일 테스트 계측기를 측정 할 수있을뿐 아니라 엔지니어가 테스트 및 디버깅 시간을 단축하는 데 도움을 줄 수 있습니다.
쿠사 카가와 (Kusakagawa)는 데스크톱 알고리즘 테스트 및 차량 내 테스트 및 튜닝을 포함한 주요 차량 테스트 플랫폼의 최신 모범 사례가 센서에 전달되어야한다고 지적했습니다 I / O (레이더 신호용 RF 트랜시버, CAN 통신 인터페이스 및 카메라 Serdes 등), 고속 데이터 버스 (CPU 또는 FPGA를 통해 센서 I / O 신호 동기화에서 저장 매체로 동기화) 및 RAID 섹터 (대용량 데이터를 저장하기 위해 하나의 하드 디스크 또는 고속 RAID 섹터를 선택할 수 있음) 및 테스트 할 다른 세 가지 핵심 요소.
특히 센서와 센서의 통합은 자동 운전의 길로 업계를 이끌어가는 가장 중요한 경향 중 하나입니다. "더 많은 센서가 운전자가 차량 주변을 명확하게 파악할 수있게하기 때문에 예를 들어 ADAS 이는 물체의 위치를 결정하는 데 도움이되며 카메라는 물체가 무엇인지를 운전자에게 알릴 수 있습니다. 두 센서가 수렴되어 동시에 전자 제어 모듈 (ECU)로 전송되면 ECU가 다음에 수행 할 작업을 결정하는 데 도움이됩니다 행동. "
안전한 운전 및 RF 및 무선 통신 및 기타 기술이 차량에 지속적으로 통합되고 자동차 전자 시스템의 복잡성이 개선 될뿐 아니라 테스트 문제가 증가 할 수 있도록 다양한 센서의 도움을받습니다. (출처 : NI)
ECU 처리 효율 향상
그러나 다양한 센서와 통신 기술을 차량에 적용 할 때 많은 양의 신호 데이터를 관리하는 방법 또한 큰 테스트입니다. "특히 ADAS 레이더 및 기타 센서 신호가 처리를 위해 ECU로 보내지면 ECU의 엄청난 양의 데이터가 커집니다 임베디드 소프트웨어를위한 ADAS 및 V2X 알고리즘을보다 잘 개발하고 테스트 한 후이를 ECU로 전송하여 효율성을 높이기 위해 ECU의 작업 부하를 줄여야합니다. "Kubo Khan은 IHS의 설문 조사 데이터, 차량 혁신의 최대 90 %는 전자 제품에서 비롯되며 대부분의 자동차 부품 신호는 임베디드 소프트웨어를 통해 처리되어야합니다.
ADAS 및 V2X를 구현하기 위해서는 향후 5 년 내에 신차 판매의 94 %가 자동차에 연결되고 자동차 엔지니어는 더 많은 RF, 레이더 및 기타 신호 처리에 직면하게 될 것이지만 실제 도로 여야합니다 테스트 및 하드웨어 루프 테스트 (HIL), 이상적인 알고리즘을 개발하기 위해 ECU에서 구현할 수 있습니다.
"HIL 테스트는 임베디드 시스템이 길에서 차량의 다양한 조건을 시뮬레이션 할뿐만 아니라 시간이 오래 걸리거나 도달 할 수없는 한계 도로 조건을 시뮬레이션하므로 엔지니어가 시스템 설계를 24 시간 동안 수행하기 만하면됩니다 데이터를 기록하고 디버그하여 설계를 개선하는 동안 다양한 트래픽 조건의 중단없는 시뮬레이션 "이라고 말했습니다. 그러나 그는 HIL 시뮬레이션 테스트가 실제 도로 테스트를 대체 할 수는 없지만 테스트 및 새로운 테스트를 위해 반복해야한다고 강조했습니다. 장면의 "회귀 테스트"(회귀 테스트), 정말 보안을 보장하기 위해.
자동 조종 장치의 추가 개발에 관해서는, Kubo Fung은 보안과 관련된 자체 운전은 기술 개발 이외에, 정부 규제에 의존한다는 점을 강조하였으며, 정부의 법률이 제정되면자가 운전 개발에 자동차 딜러가 더 많이 생길 것입니다 그