基于FET5718-C核心板--汽車360環(huán)視&ADAS解決方案
2、基于AM571x ARM+DSP 汽車ADAS&360環(huán)視解決方案
一、汽車ADAS&360環(huán)視的概念
（ 1）、概念
高級(jí)駕駛員輔助系統(tǒng)（ADAS）在未來(lái)幾年將出現(xiàn)大幅增長(zhǎng)。主要原因之一是安全意識(shí)的增強(qiáng)，以及客戶對(duì)駕乘舒適度要求的提高。但是， 最重要的原因是，歐洲新車安全評(píng)鑒協(xié)會(huì)（NCAP）加強(qiáng)了安全要求，這將促使明年ADAS設(shè)備安裝率從個(gè)位數(shù)上升到幾乎100%。因此，可商 業(yè)化運(yùn)行的解決方案無(wú)疑已是當(dāng)務(wù)之急。
基于視覺(jué)的ADAS可以從多方面大大提高行車安全性。通過(guò)安裝后視/前視/側(cè)視攝像頭和視覺(jué)處理ECU，可以實(shí)現(xiàn)多種功能來(lái)幫助駕駛員 提前防范風(fēng)險(xiǎn)。受歡迎的應(yīng)用包括路線偏差告警（LDW）、遠(yuǎn)光近光調(diào)整（HB/LB）、交通信號(hào)識(shí)別（TSR）、停車輔助、后視/環(huán)視、防撞等。
（ 2）、攝像頭作用
1、前置攝像頭
高級(jí)駕駛員輔助系統(tǒng)中的攝像頭系統(tǒng)可以分析視頻內(nèi)容，以便提供車道偏離警告（LDW）、自動(dòng)車道保持輔助（LKA）、遠(yuǎn)光燈/近光燈控制和交通標(biāo)志識(shí)別（TSR）。在前視黑白攝像頭中，圖像傳感器會(huì)向配備DSP擴(kuò)展的雙核MCU提供傳入視頻幀，以進(jìn)行圖像處理。其他系統(tǒng)要求包括提供適當(dāng)?shù)奈锢硗ㄐ沤涌凇㈦娫础⒖蛇x的DRAM以及可降低系統(tǒng)成本的嵌入式閃存。
車道偏離警告LDW
2、后置攝像頭
智能后視攝像頭可在本地對(duì)視頻內(nèi)容進(jìn)行分析，以實(shí)現(xiàn)物體與行人偵測(cè)。此外，它們還支持全面的本地圖像處理及圖形疊加創(chuàng)建。它們能夠測(cè)量物體距離，并觸發(fā)制動(dòng)干預(yù)。這種功能可以幫助駕駛員安全倒車，方便他們停入車位。
3.環(huán)視泊車輔助系統(tǒng)
多攝像頭環(huán)視泊車輔助系統(tǒng)可以采集車輛四周的圖像，并以虛擬俯視圖的形式在屏幕上顯示。視角會(huì)根據(jù)行車軌跡而動(dòng)態(tài)移動(dòng)，提供車輛四周360度的畫(huà)面。高級(jí)系統(tǒng)通常采用LVDS或快速以太網(wǎng)等經(jīng)濟(jì)高效型鏈路，部署4到5個(gè)高動(dòng)態(tài)范圍（HDR） 100萬(wàn)像素?cái)z像頭。可以使用視頻壓縮來(lái)減少所需的通信帶寬并降低布線要求（例如，可以使用非屏蔽雙絞線或同軸電纜）。
二、基于 FET5718-C核心板方案實(shí)現(xiàn)
ADAS 的方案包括了處理器、模擬器件和 Sensor。在處理器技術(shù)上，TI 本身最大的強(qiáng)項(xiàng)是 DSP，隨著將 DSP 和 ARM Cortex-A 系列的內(nèi)核集成到一個(gè)處理器上芯片為主， TI方案又逐漸占有了上鋒。
TI 在 ADAS 上的嵌入式處理器主要是基于之前的 OMAP 處理器開(kāi)發(fā)而來(lái)，TI 在戰(zhàn)略移動(dòng)處理器平臺(tái)后，將數(shù)字處理器的重點(diǎn)放在了汽車等應(yīng)用上。 目前這款處理器的是一款集成了 DSP、M4、PRU和基于 ARM 的A15處理器，它也就是 TI 的 sitara系列 SoC，AM5718，包含了單核A15的ARM處理器，主頻1.5GHZ，C66X的實(shí)時(shí)浮點(diǎn)DSP，主頻750MHZ，兩個(gè)雙核M4，主頻213MHZ，兩個(gè)雙核可編程實(shí)時(shí)單元PRU，主頻200MHZ，支持2D、3D圖形加速，硬件視頻編解碼。
、
（1）前置、后置、環(huán)視攝像頭擴(kuò)展方案
1、TI公司的DS90UB964-Q1是多功能攝像頭集線器,可通過(guò)FPD-Link III接口連接4個(gè)獨(dú)立視頻數(shù)據(jù)流所收到的串行攝像頭數(shù)據(jù),與DS90UB913A/913Q串行器相結(jié)合時(shí),可接收來(lái)自100萬(wàn)像素圖像傳感器的數(shù)據(jù),并在30Hz或60Hz幀速率下支持720p/800p/960p分辨率,主要用在汽車ADAS系統(tǒng)如環(huán)視系統(tǒng),照相機(jī)監(jiān)視系統(tǒng),傳感器融合以及安全和監(jiān)視系統(tǒng)
2、DS90UB913Q 串行器與 DS90UB914Q 解串器，進(jìn)一步壯大FPD-Link III 汽車級(jí)芯片組產(chǎn)品陣營(yíng)。該串行器/解串器芯片組可為駕駛員百萬(wàn)像素輔助攝像模塊提供精密的視頻及數(shù)據(jù)接口，無(wú)軟件開(kāi)銷，線路更少，可降低功耗、成本，減輕重量。系統(tǒng)級(jí)串行器/解串器增強(qiáng)功能將加速攝像安全系統(tǒng)在中端和入門(mén)級(jí)汽車細(xì)分市場(chǎng)中的推廣。該芯片組可應(yīng)用于汽車前視攝像頭，防止碰撞或用于辨識(shí)交通標(biāo)志與行人;汽車后視攝像頭，保護(hù)汽車后部;汽車環(huán)視攝像頭,方案如下：
（2）高清顯示接口，支持雙屏擴(kuò)展
FET5718-C核心板支持最大3路LCD與HDMI高清顯示接口，最大分辨率1920*1080@60Hz，支持電阻、電容觸摸屏。支持LCD與HDMI雙屏異顯、雙屏擴(kuò)展功能。高分辨率顯示系統(tǒng),，提供清晰車內(nèi)中控顯示。支持多路錄像的單路回放，支持四路外置攝像頭的同時(shí)分屏回放。同時(shí)兼具擴(kuò)展智能后視鏡功能。
（3）視頻處理與編解碼
Am5718 內(nèi)部含有兩個(gè)雙核 cortex-M4 圖形處理單元 IPU1、IPU2，其中IPU2專用于IVA 進(jìn)行圖像視頻硬編解，支持的編解碼格式:
l Video Decode: H264, MPEG4, MPEG2, and VC1
l Video Encode: H264, and MPEG4
l Image Decode: MJPEG
l Image Encode: MJPEG
H264系統(tǒng)壓縮存儲(chǔ)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)多路攝像頭的同時(shí)壓縮存儲(chǔ)。存儲(chǔ)系統(tǒng)可外擴(kuò)大容量存儲(chǔ)設(shè)備eMMC。
高清語(yǔ)音播報(bào)系統(tǒng)。能夠?qū)崿F(xiàn)具有優(yōu)先級(jí)的語(yǔ)音播放，也能夠多路語(yǔ)音合成播報(bào)，集警示、導(dǎo)航、娛樂(lè)于一體。
（4）功能強(qiáng)大的DSP
FET5718-C核心板集成主頻750MHz的DSP芯片以及可編程實(shí)時(shí)控制單元PRU主頻200MHZ..可用于車道偏離預(yù)警、交通標(biāo)志識(shí)別、車輛人等物體識(shí)別算法處理，飛凌提供OpenCV、OpenCL、OpenGL的參考demo，方便客戶的使用與開(kāi)發(fā)。
三、飛凌AM571x系列 FET5718-C 核心板介紹
| FET5718-C核心板基礎(chǔ)參數(shù) | |
| CPU型號(hào) | TI Sitara AM5718 |
| 架構(gòu) | Cortex-A15-1.5GHz |
| 2xDual-Core PRU-200MHz | |
| DSP-C66X-750MHZ | |
| 2xDual Cortex-M4-213MHz | |
| 內(nèi)存 | 1GB DDR3L |
| 存儲(chǔ) | 8GB eMMC |
| 操作系統(tǒng) | Linux3.9.41+ QT5.6+Waylan |
| 尺寸 | 50*70mm |
| 連接方式 | 板對(duì)板連接器 |
| 電源管理 | NXE2000 |
| 工作電壓 | 5V |
| 工作溫度 | -40℃~+85℃ |
| 工作濕度 | 10-90％RH無(wú)凝露 |
|
FET5718-C核心板功能參數(shù) |
||
| 功能 | 數(shù)量 | 參數(shù) |
| LCD | ≤3 | 最大RGB888 24位 |
| HDMI | 1 |
HDMI 1.4a ，支持1080p@60Hz； 36位 RGB顯示； HDCP 1.4加密保護(hù)； 支持Deep color模式（148.5 Mhz 的像素時(shí)鐘下支持10位、12位色深） |
| CAMERA | ≤4 |
2個(gè)8位并行接口（DVP），最大支持5-Megapixel； 2個(gè)8/16/24位并行接口（DVP） |
| MIPI CSI-2 | 2 |
CSI2_PHY1： 1組clock lane+ 4組data lane CSI2_PHY1： 1組clock lane+2組data lane |
| SD/MMC/SDIO | ≤4 |
最高支持 UHS-I SDR104 模式的 SD 和 SDIO 卡的 1 位或 4 位傳輸模式規(guī)范（最大104 MB/s） SD/MMC/SDIO1 ：4位數(shù)據(jù)總線 SD/MMC/SDIO2 ： 8位數(shù)據(jù)總線（核心板e(cuò)MMC占用） SD/MMC/SDIO3 ： 8位數(shù)據(jù)總線 SD/MMC/SDIO4 ：4位數(shù)據(jù)總線 |
| USB | 2 | USB 2.0 （最高支持 480 Mbps），帶集成 HS USB Phy |
| IIC | ≤5 |
IIC1/2 ： 最大支持400Kbps，標(biāo)準(zhǔn)OD設(shè)計(jì) IIC3/4/5 ： 最大支持3.4Mbps，模擬OD設(shè)計(jì) |
| HDQ1W | ≤1 |
支持TI/Benchmarq HDQ主設(shè)備功能 支持Dallas 1-Wire協(xié)議 |
| UART | ≤10 |
支持5/6/7/8個(gè)數(shù)據(jù)位，奇偶校驗(yàn)位，1、1.5、2個(gè)停止位 UART1 ：可以支持全串口 UART3 ： 支持IrDA 1.4、CIR 其他接口支持標(biāo)準(zhǔn)功能 |
| SPI | ≤4 | 最多4路SPI接口，每個(gè)接口最多4個(gè)主通道 |
| QSPI | ≤1 | 只支持主模式 6個(gè)信號(hào)引腳 |
| McASP | ≤8 |
最多支持8路多通道音頻接口 McASP1/2：最大支持16個(gè)獨(dú)立TX/RX通道 McASP3-8：最大支持4個(gè)獨(dú)立TX/RX通道 |
|
USB3.0 |
≤1 |
超高速USB3.0雙角色設(shè)備，目前支持Host |
|
USB2.0 |
1 |
高速USB2.0雙角色設(shè)備，目前支持Host |
|
SATA |
1 |
1路SATA Gen2接口 |
|
PCIE |
≤2 |
PCI Exprees 3.0子系統(tǒng)，帶有2條5-Gbps通道 1個(gè)符合Gen2標(biāo)準(zhǔn)的雙通道端口，2個(gè)符合Gen2標(biāo)準(zhǔn)的單通道端口 |
|
CAN |
≤2 |
最大兩個(gè)CAN控制器，支持CAN2.0B協(xié)議 |
|
Ethernet |
≤2 |
內(nèi)部實(shí)現(xiàn)一個(gè)三口千兆網(wǎng)絡(luò)交換子系統(tǒng)，對(duì)外提供兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)端口，支持RGMII/RMII/MII接口，支持10/100/1000M操作 |
|
PWMSS |
≤3 |
最大支持三個(gè)PWMSS（脈寬調(diào)制子系統(tǒng)），每個(gè)PWMSS支持： eHRPWM：16-bit 定時(shí)器，最大2個(gè)獨(dú)立PWM輸出 eCAP：32-bit定時(shí)器，1路專用輸入捕捉引腳 eQEP：旋轉(zhuǎn)解碼單元 |
|
JTAG |
支持 |
標(biāo)準(zhǔn)IEEE1149.1接口 |
|
KeyPad Port |
支持 |
最多支持9*9鍵盤(pán) |
|
GPMC |
1 |
支持8-bit/16-bit數(shù)據(jù)總線寬度 最多支持28個(gè)地址線 最多支持8個(gè)片選線 |
注：表中參數(shù)為硬件設(shè)計(jì)或AM5718 CPU理論值
四、AM571x系列 OK5718-C開(kāi)發(fā)板介紹
為了便于用戶使用FET5718-C核心板進(jìn)行評(píng)估和開(kāi)發(fā)，同時(shí)推出了OK5718-C開(kāi)發(fā)板，并將常用功能全部引出
|
OK5718-C開(kāi)發(fā)板參 |
||
|
功能 |
數(shù)量 |
參數(shù) |
|
LCD |
1 |
RGB888 24位，最高支持1920*1080 (60 Hz）； |
|
HDMI |
1 |
HDMI V1.4 最高支持1080P 60fps |
|
CAMERA |
3 |
8位并行接口（DVP）OV5640， MIPI OV5640, MIPI OV5645 |
|
Audio |
1 |
1*MIC，1*Phone，2*Speaker |
|
USB Host |
2 |
由集線器擴(kuò)展,USB 2.0（最高支持 480 Mbps） |
|
USB3.0 |
1 |
最高5Gbps |
|
USB Device |
1 |
|
|
Ethernet |
2 |
10/100/1000Mbps自適應(yīng)，RJ-45接口 |
|
WiFi |
1 |
RL-UM02WBS-8723BU-V1.2 IEEE 802.11b/g/n 1T1R WLAN and Bluetooth |
|
Bluetooth |
1 |
|
|
SD Card |
1 |
兼容SD、SDHC和SDXC（UHS-I） |
|
SDIO |
1 |
由2mm間距20Pin接口插座引出，與存儲(chǔ)卡接口復(fù)用 |
|
LED |
2 |
用戶自定義LED |
|
GPMC |
1 |
GPMC總線接口 |
|
QSPI |
1 |
板子載256Mb QSPI NOR FLASH |
|
SPI |
1 |
|
|
IIC |
2 |
|
|
CAN |
1 |
CAN 協(xié)議版本 2.0B 規(guī)范； |
|
UART |
3 |
串口0、串口1為五線串口，串口2為3線串口，均為3.3V電平，每個(gè)最高支持 5.0 Mbps； |
|
UART Debug |
1 |
RS232電平，DB9接口； |
|
JTAG Debug |
1 |
|
|
HDQ |
1 |
單總線接口，板載DS18B20 |
|
SATA |
1 |
SATA 2接口，板載4pin D型電源接口 |
更多產(chǎn)品詳情您可以關(guān)注飛凌嵌入式 AM57x系列產(chǎn)品
FET5718-核心板 ：http://www.tkbv.cn/product/am5718-52.html
OK5718-C開(kāi)發(fā)板：http://www.tkbv.cn/product/am5728-53.html
如TI的AM5718不滿足您的需求，您可以查看飛凌NXP i.MX6系列產(chǎn)品
參考鏈接：熱門(mén)方案丨i.MX6Q高穩(wěn)定性的360°環(huán)視解決方案
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