TI Jacinto 7 프로세서, ADAS 및 게이트웨이 설계 문제 해결하다

  • 2020-02-06
  • 글 / 윤범진 기자, esmaster@elec4.co.kr


단일 패키지에 고속 인터페이스와 딥러닝 능력 통합

TI의 30년에 걸친 차량 시스템 및 기능안전 전문지식을 기반으로 구축된 Jacinto 7 프로세서 플랫폼은 향상된 딥러닝 능력과 고급 네트워크 연결 기능을 통합함으로써 ADAS와 차량 게이트웨이 애플리케이션의 설계 문제를 해결하는데 기여한다.


자동차에 탑재되는 센서의 수가 계속해서 증가함에 따라 연결성과 성능 문제가 초래되고 있다. 자동차는 효율적으로 데이터를 수집하고 처리함과 동시에 실시간으로 대응할 수 있어야 한다. TI는 Jacinto 7 프로세서가 이러한 과제를 해결하기 위한 제품이라고 강조한다.

경제적인 관점에서 모든 차량에 ADAS 기술을 적용하는 것은 비현실적이다. 그러나 TI는 ADAS 기능의 대중화를 목표로 하고 있다.
최초의 Jacinto 7 프로세서 플랫폼 제품인 Jacinto TDA4x SoC는 주변 환경에 대한 차량의 인식 능력을 향상시켜 더 나은 주행 경험을 제공한다. 또 다른 제품인 Jacinto DRA8x SoC는 소프트웨어 정의 자동차에서 더 빠른 고성능 컴퓨팅 기능과 통신을 제공한다.

두 프로세서 모두 단일 소프트웨어 플랫폼을 공유하기 때문에 개발자는 여러 차량 도메인에 걸쳐 소프트웨어를 재사용할 수 있다.
TI의 커트 무어(Curt Moore) Jacinto 프로세서 매니저는 Jacinto 7 프로세서 플랫폼의 강점 3가지를 소개했다, 우선, 전체 차량 라인업의 요구를 지원한다는 것이다. 두 번째는 차량 시스템과 기능 안전 전문지식을 바탕으로 개발되었다는 것이다. 세 번째는 센서 전처리 데이터와 결합된 온칩 분석자료를 제공해 보다 효율적인 시스템 성능을 제공한다는 것이다



ADAS의 대중화


ADAS용 ‘TDA4VM’ 프로세서와 게이트웨이 시스템용 ‘DRA829V’ 프로세서는 컴퓨터 비전 및 딥러닝과 같은 데이터 집약적인 작업을 세그먼트화하고 더 신속히 처리해 주는 전용 온칩 가속기(accelerator)가 내장되어 있다. 또한, 기능 안전(functional safety) 마이크로컨트롤러가 통합돼 있어 자동차 제조사(OEM) 및 1차(Tier-1) 협력업체들은 단일 칩으로 ASIL-D 안전필수(Safety-critical) 작업과 편의 기능을 모두 지원할 수 있다. 이러한 고도의 통합성과 함께 두 프로세서는 단일 소프트웨어 플랫폼을 공유하기 때문에, 시스템 단위의 복잡성과 개발 비용을 줄일 수 있다.

ADAS 기술은 인바운드(In-bound) 카메라, 레이더, 라이다(LiDAR) 정보로부터 자동차가 주변 상황을 확인하고 대응할 수 있도록 도와준다. 차량으로 유입되는 대량의 정보는 시스템의 전력 범위 내에서 실시간으로 멀티 레벨 프로세싱을 신속하고 효율적으로 처리할 수 있는 프로세서나 시스템온칩(SoC)을 필요로 한다.

TI가 새롭게 선보인 프로세서는 멀티 레벨 프로세싱이 가능해 딥러닝 및 이미지 프로세싱을 실시간으로 지원하며, 5~20 W의 전력만으로 고성능 ADAS 실행이 가능해 별도의 능동 냉각장치(Active cooling)가 필요 없다. 또한 적절한 비용으로 시스템 구현이 가능하도록 안전성, 이더넷 스위치, IO를 통합했다.

TDA4VM 프로세서는 3-Mpixel(MP) 카메라를 최대 6대까지 동시에 구동할 수 있도록 설계됐다. 또한 고해상도 8MP 카메라를 구동할 수 있다. 따라서 하나의 칩으로 서라운드뷰 프로세싱 기능 향상과 주차 위치 인식 기능을 강화할 수 있다.



모든 상황에서 일관된 ADAS 동작을 유지하기란 어려운 일이다. TDA4VM은 향상된 ‘코파일럿(co-pilot)’ 주행 보조 기능을 갖추었다. 이와 관련, 커트 무어 매니저는 “TDA4VM은 애널리틱스, 내부 메모리, 컴퓨터 비전, 가속기를 통합해 딥러닝 효율성을 향상시켰다”고 밝혔다.

TDA4VM은 최대 8MP 카메라를 지원해 더 멀리, 더 또렷한 인식 능력을 지원한다. 또한 전 기능 프로그램 가능한 플랫폼으로 사용자가 차량의 인식 능력을 개선할 수 있다.

미래 자동차에 필요한 연산 능력 원활한 통합

DRA829V 프로세서는 최신 차량용 게이트웨이 시스템에 필요한 컴퓨팅 기능을 통합했다. 자동차 기술이 발전하면서 차량용 게이트웨이에는 더 많은 데이터 용량을 관리할 수 있고 자율주행 및 커넥티비티 향상을 위해 증가하는 요구사항을 지원할 수 있는 유연한 프로세서 필요하다.

Jacinto DRA829V 프로서는 업계 최초로 TSN 지원 8포트 기가비트 이더넷 스위치를 통합했고 PCIe 스위치를 원칩에 통합해 차량 전체에 더 빠른 고성능 연산처리 기능과 통신을 제공한다. TDA4VM과 DRA829V를 포함한 Jacinto 7 프로세서 제품군은 기능안전 기능을 통합해 ASIL-D 안전 필수 작업과 필수가 아닌 안전 작업을 모두 지원한다.

커트 무어 매니저는 “Jacinto 제품군과 관련하여 지난 몇 달 동안 파트너사와 고객사들이 인상 깊은 제품을 개발한 사례를 볼 수 있습니다”고 말했다.
 

 한마디 
TI는 반도체 산업에 어떤 기여를 하는가
사미어 왓슨 부사장



아시다시피, 반도체 산업은 엄청난 변화를 겪고 있습니다. 반도체는 다양한 분야에서 더 많은 역할을 하고 있고 복잡성도 증가하고 있습니다. TI는 고객의 당면한 과제를 해결하는 데 기여하고 있음에 자부심을 느끼고 있습니다.

TI가 기여할 수 있는 3가지 분야 중 하나는 서모스탯입니다. 과거에는 서모스탯이 단순했습니다. 그러나 지금은 복잡하고 지능화되어 더 많은 역할을 담당하고 있습니다. 단순히 온도나 시간을 제공하는 데 머물지 않고 보다 다양한 정보를 제공할 수 있게 되었고, 스마트홈과 연계되어 다양한 역할을 수행하고 있습니다. 서모스탯의 전력, 비용, 폼팩터를 줄임으로써 더 많은 역할을 수행할 수 있도록 도와주는 것이 반도체의 역할이라고 생각합니다.

두 번째, 산업용 로봇입니다. 산업용 로봇은 아직까지 원하는 만큼 인간과의 인터렉션을 완벽하게 하지 못하는 상태라고 생각합니다. TI는 인간과 산업용 로봇이 더 안전하고 완벽하게 인터렉션 할 수 있도록 기여하고 있습니다.

세 번째, HEV와 EV를 포함한 전기자동차입니다. 이 분야는 반도체 역할이 대단히 중요합니다. 예를 들어, 분석을 비롯해 주행거리 연장, 안전 등에 기여할 수 있습니다.

TI는 가정(Home), 공장, 자동차 분야에 많은 투자를 하고 있습니다. 이 분야에서 가장 중점을 두고 있는 기술은 자동화, 커넥티비티, 실시간 제어입니다. TI는 엣지 단에서 시스템에 대한 깊은 이해를 바탕으로 저전력, 저 비용 임베디드 제품을 제공함으로써 이러한 목적을 달성하고자 합니다. TI는 고객의 당면 과제를 잘 이해하고 제품에 반영하고 있습니다.
 

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