A partir de hace unos cinco años, la introducción de la tecnología de investigación y desarrollo, incluyendo Google, Tesla y el depósito principal, ha atraído la atención de la llamada "piloto automático", y se ha convertido en un tema candente para la discusión. Los consumidores, todavía está lejos de los productos distantes, pero activamente quieren haber estado en la recesión del mercado de PC y el lento crecimiento en el mercado de la telefonía móvil para encontrar el nuevo "Blue Ocean" electrónica y fabricantes de semiconductores, ha sido considerada como absoluta No se pierda la oportunidad.
Este es un nuevo mundo que no se puede equiparar con el tradicional mercado de la electrónica automotriz, que automatiza las habilidades de conducción, incluyendo avanzados avanzados sistemas de asistencia a la conducción (ADAS), que han avanzado a nivel 3, 4 y 5 vehículos totalmente automatizados - Subversión de toda la cadena de la industria automotriz ecológica, de modo que el depósito y el primer pedido (Tier 1) proveedores de piezas de automóviles entre los cambios de asociación, la nueva tecnología para unirse a la nueva alianza, en cualquier momento puede ser sustituido por la antigua alianza; Aunque la situación del mercado se ha convertido en algo caótico, pero también significa que el original conservador, la industria del automóvil cerrado, con un montón de "novatos" para jugar el espacio.
"La industria del automóvil ha sido históricamente una enorme red de ecosistemas con un número de diferentes niveles de proveedores, y ninguna compañía puede proporcionarlo todo", dijo Mike Demler, analista senior de Linley Group, una firma de investigación de mercado. Por el momento, hemos podido ver al menos diez plataformas ADAS / Autopilot de diferentes campamentos (ver, por ejemplo, la plataforma ADAS / Autopilot), que actualmente está en proceso de evaluación de la tecnología. Tabla 1).
Tabla 1: Varias plataformas de piloto automático (Fuente: EE Times)
(NXP) Microcontrolador Automotriz y División de Procesadores Asia Pacífico Director de Marketing Yi Shenghai respuesta es que el nivel 4/5 totalmente automatizado Conduciendo vehículos, no sólo la tecnología compleja, el nivel involucrado es también más extenso (incluyendo leyes de tráfico, infraestructura de comunicaciones ... etc.), la clave no es si se alcanzará, cuándo lograr, cómo lograrlo, sino Ahora es recomendable que el piloto automático Level 2 + / 3 sea el más realista, pero también enfatiza que, en cualquier caso, asegurar que "safe & secure" sea El requisito previo más importante.
Para garantizar un movimiento seguro, las herramientas de diseño juegan la esquina
De hecho, el objetivo final de la tecnología ADAS / autopilot es utilizar la tecnología electrónica para ayudar a los conductores a eliminar la posibilidad de cualquier ceguera de tráfico y errores provocados por el hombre, o incluso directamente para reemplazar a los seres humanos con la conducción de la máquina, Los estándares de seguridad que deben seguirse para permitir que los pasajeros se muevan con seguridad son también más altos que cualquier otro sistema electrónico.La norma de seguridad funcional del sistema electrónico / motor del automóvil ISO 26262 se crea para este propósito El
La norma ISO 26262 para vehículos de menos de 3,5 toneladas, que cubre todo el "ciclo de vida de seguridad" del vehículo, desde el diseño, producción, operación y mantenimiento hasta la recuperación final de chatarra, puede mejorar la fiabilidad de las funciones de seguridad del sistema del vehículo Los fabricantes de automóviles y los proveedores de herramientas EDA también han introducido la norma ISO 26262 en productos de chips o soluciones de diseño para satisfacer los requisitos del depósito. Las normas son fundamentales para el desarrollo de los vehículos ADAS / autopiloto.
La norma ISO 26262 evalúa la seguridad funcional de los diferentes sistemas con A, B, C, D cuatro niveles de integridad de seguridad de vehículo alto a bajo (ASIL), mayor es el nivel que representa su tasa de fallo de punto único los puntos de falla única, como ASIL D es inferior al 1%, para el uso de ADAS o el futuro automóvil de conducción de chips y sistemas, debido a la seguridad personal está estrechamente relacionado con la certificación ASIL D está obligado a cumplir con los requisitos del depósito, Generación de concepto de producto automotriz y tiempo de diseño indispensable software de herramienta EDA jugará un papel clave.
En esta tendencia, Synopsys, Cadence Design Systems y Mentor (ahora parte del Grupo Siemens), los tres principales proveedores de EDA en la industria del IC, también se centran en el promisorio mercado automovilístico. Kits de herramientas de diseño / prueba / verificación relacionados e IP, además de enfatizar la capacidad de ayudar a los clientes de IC / diseño de sistemas a cumplir con los estándares de seguridad funcional requeridos para aplicaciones automotrices, pero también puede acortar el tiempo de desarrollo del producto y reducir el costo de los beneficios.
Los principales proveedores de EDA roban el mapa del mercado del automóvil
Synopsys celebró un foro técnico sobre el automóvil en Taiwán en abril de este año, y por el presidente y co-presidente ejecutivo, Aart de Geus, personalmente se sienta a sí mismo para mostrar la importancia del mercado.De Geus dijo que el coche había ido Conviértase en una colección de subsistemas, hay un montón de lugares para aprender sobre el "novato" que quiere entrar en el mercado, e incluso los ingenieros de diseño más experimentado de la viruta del coche tienen que superar desafíos resistentes.
En este momento la herramienta EDA es ayudar a los ingenieros de las "armas" clave, para asegurar que el complejo diseño de SoC para cumplir con los rigurosos requisitos de los estándares de vehículos, la necesidad de IP, la prueba de fabricación de chips de silicio todo el proceso será funcional consideraciones de seguridad Synopsys El énfasis en su propia ventaja es el diseño de chips automotores necesarios para una variedad de IP, IC de verificación de diseño / herramientas de prueba, puede cumplir con los requisitos de seguridad estándar ISO 26262, también en la parte de software de automoción, Malware o ataques de hackers, para garantizar que la seguridad de la red de software de seguridad prueba plataforma.
La tecnología automotriz fue también el foco de la conferencia anual de Cadence 2018 CDN Live en Taiwán a finales de agosto.La compañía celebró un simposio especial este año, con el vicepresidente mundial de la compañía, Shi Fengyu y el negocio de la nueva tecnología Raja Tabet, Vicepresidente de Global Group, invita a representantes de representantes de la industria como el Líder de Fundición TSMC (TSMC), el fabricante de semiconductores para automóviles Renesas, el grupo de controladores de memoria de Taiwán (Phison), de diferentes Explore los retos de diseño de los circuitos integrados de automoción.
Taz dijo que Cadence está preocupado por la aplicación "emergente" del automóvil, y además de ser optimista sobre el alto crecimiento del mercado, el desarrollo de vehículos ADAS / autopilot es consistente con las capacidades técnicas y los objetivos de inversión de la compañía. Señaló que el nuevo ecosistema de la industria automotriz está formando, en los fabricantes de automóviles tradicionales, Tier 1 y proveedores de piezas de automóviles, también se unió a los fabricantes de IC, la industria de TI y las herramientas IP y EDA disponibles De negocios, tenemos que trabajar juntos con el fin de superar la nueva y compleja generación de innovadores desafíos de diseño de vehículos para garantizar que los resultados de diseño en línea con la calidad del vehículo y los requisitos de seguridad, y esperamos 2025 años después de los vehículos de conducción automática en la carretera.
Cadence, además de contar con ARM, TSMC y otros socios del ecosistema puede proporcionar un fuerte apoyo, pero también con una serie de desarrolladores ADAS, así como Europa, Japón, el establecimiento de la cooperación en I + D, el ecosistema, el ecosistema Para ampliar aún más el alcance del equipo técnico intersectorial interno para ayudar a los clientes a superar las barreras para entrar en el mercado automotriz.Además Cadence tiene la ventaja de que el diseño ha sido certificado, en línea con el rendimiento del vehículo y los requisitos de fiabilidad del núcleo del procesador Tensilica y en línea con ISO 26262 La verificación estándar, las herramientas de firma, pueden deberse a requisitos estrictos del depósito.
Mentor, que fue adquirida por el fabricante alemán Siemens en noviembre del año pasado e incorporado a su división de software de gestión del ciclo de vida de los productos (PLM), fue una de las razones del favor del nuevo propietario y centrado en la alta demanda del mercado automovilístico.Después de la fusión de Mentor, Siemens PLM también anunció a principios de septiembre la adquisición de la industria de software de simulación holandesa Tass Internacional, con ganas de este último en la industria automovilística mundial ha acumulado 25 años de experiencia en la experiencia técnica para agregar poder.
La tecnología de simulación es un diseño indispensable para los vehículos ADAS / autopilot
En respuesta a la adquisición de Tass, un portavoz de Siemens PLM Software señaló que el software de simulación de Tass y los servicios de ingeniería y pruebas permitirán integrar la fuerza de la tecnología en el sector automovilístico.La compañía pretende combinar el software Tass con la solución EDA de Mentor para proporcionar Herramienta de verificación de diseño de vehículos ADAS y piloto automático más completa, y la compañía también dijo que al fusionar Tass, los tentáculos del producto pueden extenderse al proceso regulatorio (homologación, es decir, verificar el vehículo de acuerdo con las normas y especificaciones gubernamentales) Movilidad cooperativa, pruebas de choque, pruebas de neumáticos, vehículo en el lazo, y seguridad integrada del vehículo.
La importancia de la tecnología de simulación en el desarrollo de vehículos ADAS / autopilot es cada vez más importante.Con el sistema llamado "smart car", la complejidad de los desarrolladores es también mayor debido a la responsabilidad de conducción de los sistemas humanos a automóviles Riesgo de responsabilidad, un conjunto de alto rendimiento, de alta integración de software de simulación de soluciones se convierten en una herramienta clave, este software de simulación puede ser completamente basado en computadora mundo virtual en la implementación de vehículos de conducción automática hardware y software de integración prueba de operación, El algoritmo se despliega en la prueba física del vehículo antes de que pueda ser ajustado.
VSI Labs, una consultora visual / automatizada de tecnología de conducción en los Estados Unidos, invitó recientemente a Jeff Blackburn, gerente comercial de Tass International, a hablar en una pequeña reunión de prensa en los Estados Unidos, dijo que era como un juego de realidad virtual En el mundo virtual, es posible cambiar no sólo los parámetros característicos de los sensores, sino también la simulación de diversas condiciones de la carretera como la nieve, señales de tráfico poco claras, etc. "Esto puede no permitir la prueba más perfecta, pero esta herramienta permite a los desarrolladores probar innumerables situaciones de conducción y combinar diferentes parámetros". Estos no son posibles en el mundo real.
El director general de Mentor, Walden Rhines, dijo en el foro técnico anual de la compañía en Taiwán a finales de agosto que los sistemas actuales, incluyendo automóviles y aviones, tienen mucho contenido electrónico fuera de la estructura mecánica y los métodos de diseño tradicionales ya no están disponibles Una variedad de retos técnicos y las necesidades de seguridad, Siemens PLM Software hace unos 15 años para planificar un conjunto de plataforma de diseño de herramientas de virtualización de procesos, haciendo que los llamados "gemelos digitales" (gemelo digital) para mejorar el sistema complejo La eficiencia del diseño, al tiempo que reduce el riesgo de diseño.La adquisición de Siemens Mentor es parte de esta estrategia, y las herramientas de software están obligados a los componentes relacionados con el coche y el diseño del sistema para desempeñar un papel más pesado.
La integración tecnológica trae desafíos de prueba
Y como la transición de los teléfonos móviles tradicionales a los cambios de teléfonos inteligentes, la industria automotriz en el proceso de conectar los coches y la conducción automática para el transporte tradicional de maquinaria para traer un montón de nuevas tecnologías, en particular, La radiofrecuencia (RF) y las comunicaciones inalámbricas y otras tecnologías continúan integrándose en el vehículo, mejorando así la complejidad de los sistemas electrónicos automotrices, pero también para que los ingenieros de pruebas presenten serios desafíos.
"Con la introducción de tecnologías innovadoras en la industria automotriz, la industria se enfrenta a una mayor integración tecnológica en el desarrollo de redes inteligentes y sistemas de piloto automático", dijo Michiharu Kubo, Director de Marketing de Asia Pacífico. Además de reducir los costos de las pruebas y otros desafíos.
De acuerdo con la encuesta de investigación de investigación de mercado ABI Research, los envíos de sistemas de Infotainment de automóviles (IVI) están aumentando año tras año, se espera que 2015-2020 sea 31% de crecimiento CAGR, mientras que el precio de venta promedio durante el mismo período seguirá disminuyendo (11%) .Adas también está experimentando un aumento en los precios de mercado y una menor tendencia de precios, lo que significa que la industria automotriz está dando a los fabricantes una gran cantidad de oportunidades, sino también porque los precios del sistema para reducir la cara de cómo enfrentar Desafíos para reducir costos al validar y probar más E / S y estándares inalámbricos.
Los envíos del sistema de información y entretenimiento automotriz están aumentando año a año, mientras que sus precios de venta promedio continúan disminuyendo (Fuente: ABI Research)
Por otro lado, el grado de conectividad de red como V2X (V2V, V2I y V2P ...) está aumentando, incluyendo varios estándares inalámbricos y de comunicación tales como Radio AM / FM, TPMS, GNSS, Wi-Fi / Bluetooth y LTE, Video y otras señales de E / S y otros deben ser agregados al coche, junto con radar ADAS, luz, ultrasonido y cámaras de vídeo y otras tecnologías, haciendo la complejidad de las pruebas y la verificación cada vez más. Además, el progreso de la tecnología (OTA, por sus siglas en inglés) ha acelerado la innovación de los vehículos y la velocidad del software, proporcionando a los ingenieros de pruebas presión para reducir el tiempo de comercialización de sus productos.
Para ello, los ingenieros de pruebas necesitan una plataforma de prueba flexible que permita probar, integrar y probar V2X, así como modelos de alto rendimiento y algoritmos en FPGAs para cumplir con los requisitos de prueba de ADAS y otros sistemas de conducción automáticos que cambian rápidamente NI ofrece una estrategia de plataforma integrada PXI, en comparación con el mercado sólo puede medir el instrumento de prueba única ECU o RF, sino también ayudar a los ingenieros a acortar el tiempo de prueba y depuración.
Kusakagawa señaló que la mejor práctica actual de la plataforma principal de pruebas de vehículos -incluida la prueba de algoritmos de escritorio y la prueba y ajuste en el vehículo- debe dirigirse al sensor I / O (incluyendo transceptor de RF para señales de radar, interfaz de comunicación CAN y cámara Serdes, etc.), bus de datos de alta velocidad (a través de la CPU o FPGA desde la sincronización de señal de E / S del sensor a los medios de almacenamiento) (Puede elegir un solo disco duro o un sector RAID de alta velocidad para almacenar grandes cantidades de datos) y otros tres elementos básicos para probar.
Especialmente la integración de sensores y sensores es una de las tendencias más importantes en la conducción de la industria a la carretera de la conducción automática ", dijo Kubo," porque más sensores permiten al conductor entender claramente el entorno del vehículo, por ejemplo, en ADAS Lo que ayuda a determinar la posición del objeto, y la cámara puede indicar al conductor cuál es el objeto, por lo que cuando los dos sensores convergen y transmiten sincrónicamente al módulo de control electrónico (ECU), ayudará al ECU a decidir qué hacer a continuación Acción ".
Con la ayuda de una variedad de sensores para garantizar la conducción segura y RF y comunicaciones inalámbricas y otras tecnologías siguen integrándose en el vehículo, mejorar la complejidad de los sistemas electrónicos de automoción, sino también aumentar los desafíos de prueba ... (Fuente: NI)
Mejorar la eficiencia de procesamiento de ECU
Sin embargo, cuando una variedad de sensores y tecnología de comunicación en el vehículo, la forma de gestionar un gran número de datos de señal es también una gran prueba ". Especialmente cuando el radar ADAS y otras señales de sensor enviado a la ECU para el procesamiento, la enorme cantidad de datos para la ECU es un gran , Es necesario desarrollar mejores algoritmos ADAS y V2X para software embebido y probarlo, y luego enviarlo a la ECU para reducir la carga de trabajo de la ECU para mejorar la eficiencia ". Kubo Khan citó los datos de la encuesta IHS, Hasta el 90% de la innovación de los vehículos proviene de la electrónica, y la mayoría de las señales de los componentes del automóvil deben procesarse a través de software incorporado.
Con el fin de implementar ADAS y V2X, se espera que en los próximos cinco años, hasta el 94% de las ventas de automóviles nuevos se conectará al coche, los ingenieros de automóviles se enfrentan a más RF, radar y procesamiento de señales, sino también debe ser el camino real Test y hardware loop test (HIL), con el fin de desarrollar el algoritmo ideal se puede implementar en la ECU.
"La prueba HIL significa que el sistema embebido simula las diversas condiciones del vehículo en la carretera, así como algunas condiciones límite de tiempo o inaccesibles límite de la carretera, por lo que los ingenieros sólo necesitan permanecer en el laboratorio para hacer el diseño del sistema durante 24 horas Simulación ininterrumpida de diversas condiciones de tráfico, mientras que el proceso de datos grabado y depurar para mejorar su diseño. "Pero subrayó que la prueba de simulación HIL no puede reemplazar la prueba de carretera real, sino también debe repetirse para las pruebas y nuevos De la escena a "pruebas de regresión" (pruebas de regresión), con el fin de garantizar realmente la seguridad.
En cuanto al desarrollo del piloto automático, Kubo Fung subrayó que la auto-conducción involucrados en la seguridad, por lo tanto, además de desarrollo de la tecnología, sino también se basan en las regulaciones gubernamentales, cuando la legislación del gobierno, habrá más concesionarios de automóviles en el desarrollo autodidacta El