汽車傳感器+MIPI接口，Rambus如何助力自動(dòng)駕駛新浪潮？

日益復(fù)雜的高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS），包括泊車輔助、駕駛員監(jiān)控、盲點(diǎn)檢測(cè)、夜視、車輛安全系統(tǒng)等需要使用各種類型的自動(dòng)視覺系統(tǒng)，因此車輛搭載越來越多的攝像頭和傳感器，并且這些系統(tǒng)越來越多地使用MIPI來實(shí)現(xiàn)ADAS不斷增加的功能。同時(shí),駕駛艙和車載信息娛樂系統(tǒng)的高分辨率顯示屏也越來越多，這些顯示屏也是使用MIPI互相連接。

Rambus自2010年以來提供MIPI接口的數(shù)字控制器IP，對(duì)于當(dāng)前自動(dòng)駕駛日益興盛的時(shí)期，MIPI接口如何適應(yīng)這一發(fā)展趨勢(shì)，日前Rambus產(chǎn)品市場(chǎng)經(jīng)理Joseph Rodriguez接受電子發(fā)燒友網(wǎng)采訪，進(jìn)行了精彩分享。

圖：Rambus產(chǎn)品市場(chǎng)經(jīng)理Joseph Rodriguez

ADAS傳感器傳輸?shù)闹饕鉀Q方案 MIPI CSI-2 v3.0

Joseph Rodriguez表示，ADAS系統(tǒng)正變得越來越復(fù)雜。這些系統(tǒng)通過將各種不同類型的傳感器組合到一起來覆蓋整個(gè)電磁頻譜，創(chuàng)建出描繪車輛周圍動(dòng)態(tài)環(huán)境的綜合三維圖像，還可以使用激光雷達(dá)（光探測(cè)和測(cè)距）、雷達(dá)和傳統(tǒng)全局快門相機(jī)的數(shù)據(jù)來創(chuàng)建和更新汽車所在的數(shù)字孿生世界。這些聚合的的傳感器數(shù)據(jù)需要巨大的帶寬，而MIPI CSI-2 v3.0目前是傳輸這些數(shù)據(jù)的主要解決方案。CSI-2 v3.0提供的功能包括RAW24、低延遲高效率傳輸（LRTE）和統(tǒng)一串行鏈路（USL）用在可封裝傳感器模塊和應(yīng)用處理器之間的連接，同時(shí)減少汽車中需要的線路數(shù)量（和相稱的重量）。

Rambus自2010年以來一直提供MIPI IP解決方案，提供用于CSI-2和MIPI DSI-2的32和64位數(shù)字控制器。通過與Mixel、M31和三星等頂尖MIPI C/D-PHY供應(yīng)商合作，Rambus的解決方案已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了140多個(gè)ASIC和130多個(gè)FPGA MIPI設(shè)計(jì)。這些設(shè)計(jì)越來越多地用于ADAS應(yīng)用與ASIL-B產(chǎn)品交付需求，并與汽車市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)者們合作。

ADAS的基本目標(biāo)之一是通過實(shí)現(xiàn)駕駛體驗(yàn)的自動(dòng)化和改進(jìn)來提高安全性。引發(fā)交通事故的主要原因是人為錯(cuò)誤。ADAS系統(tǒng)可以減少受傷和財(cái)產(chǎn)損失風(fēng)險(xiǎn)。為了實(shí)現(xiàn)目標(biāo)，ADAS系統(tǒng)需要符合ISO 26262汽車安全完整性等級(jí)（ASIL）中所定義的高質(zhì)量和高可靠性要求的解決方案。Joseph Rodriguez指出，從根本上講，隨著自動(dòng)駕駛等級(jí)的提高并且最終達(dá)到5級(jí)的完全自動(dòng)駕駛，我們將需要更多的傳感器和越來越復(fù)雜的傳感器套件。目前的MIPI解決方案所具備的能力和可擴(kuò)展性足以支持包括5級(jí)在內(nèi)的各級(jí)自動(dòng)駕駛。

在汽車功能安全方面，有ASIL-A、ASIL-B、ASIL-C和ASIL-D不同等級(jí)，Rambus CSI控制器獲得了ASIL-B的認(rèn)證證書。而除了帶有支持ASIL-B認(rèn)證的MIPI控制器產(chǎn)品外，Rambus還擁有一系列保障汽車芯片平臺(tái)和通訊安全的IP解決方案，包括各種信任根IP，以及安全協(xié)議引擎。這些解決方案相互補(bǔ)充，為客戶提供全方位的支持。

高帶寬應(yīng)用對(duì)于MIPI接口需求更強(qiáng)

誠(chéng)然MIPI接口技術(shù)為不同用途而設(shè)計(jì)，并且通常會(huì)被應(yīng)用于不同的場(chǎng)景。例如M-PHY是一種用于多媒體和芯片-芯片處理器間通信（IPC）應(yīng)用的性能驅(qū)動(dòng)型PHY，目前主要被用于UFS內(nèi)存接口、RF接口和IPC。MIPI C-PHY 2.0版支持6Gsym/s，D-PHY 2.0版支持4.5Gsym/s，適合用于高性能、低成本的相機(jī)/傳感器和顯示屏，目前被應(yīng)用于智能手機(jī)相機(jī)和顯示屏、智能手表顯示屏、無人機(jī)、機(jī)器人等。

Joseph Rodriguez表示，盡管M-PHY具有更快的傳輸速度，它也無法取代C-PHY或D-PHY的作用。這些技術(shù)面向不同的領(lǐng)域，為越來越多的行業(yè)和應(yīng)用提供通用MIPI支持?？傮w上，我們預(yù)計(jì)在需要更高帶寬和MIPI技術(shù)的用例和行業(yè)中，需求會(huì)越來越旺盛，并且我們MIPI產(chǎn)品的性能將追隨MIPI標(biāo)準(zhǔn)繼續(xù)提高。

此外，我們看到MIPI聯(lián)盟于2020年9月發(fā)布A-PHY技術(shù)并隨后確立標(biāo)準(zhǔn)，它是一種長(zhǎng)距離串行器-解串器 (SerDes) 物理層接口，適用于長(zhǎng)距離、超高速汽車應(yīng)用。旨在簡(jiǎn)化車輛中攝像頭、傳感器和顯示器的集成，同時(shí)整合功能安全和保障。不過，該技術(shù)目前供應(yīng)商較少，并且互聯(lián)互通的前景如何有待觀察。

Rambus重視中國(guó)市場(chǎng)，支持自動(dòng)駕駛和傳感器應(yīng)用發(fā)展

觀察中國(guó)正在如火如荼地發(fā)展新能源汽車市場(chǎng)以及自動(dòng)駕駛技術(shù)，Joseph Rodriguez表示，我們看到中國(guó)的一些自動(dòng)駕駛公司，如百度和WeRide等已經(jīng)開始在部分地區(qū)投放共享自動(dòng)駕駛汽車，而且政府為發(fā)展該行業(yè)提供了強(qiáng)有力的政策指導(dǎo)和支持。

“預(yù)計(jì)未來幾年，中國(guó)的自動(dòng)駕駛將保持快速發(fā)展。擴(kuò)大自動(dòng)駕駛技術(shù)的應(yīng)用范圍和場(chǎng)景，探索自動(dòng)駕駛的商業(yè)化也將成為中國(guó)自動(dòng)駕駛行業(yè)的一個(gè)重點(diǎn)。我們的許多中國(guó)客戶正在開發(fā)領(lǐng)先的自動(dòng)駕駛解決方案。我們將在未來幾年繼續(xù)密切參與并為他們提供支持。”他說道。