推动汽车行业创新：汽车行业最新趋势和技术进展

AI与自适应和嵌入式计算对ADAS和IVX的影响 概述2 概述 汽车行业市场趋势3 技术挑战6 随着电动汽车、车辆自动驾驶技术崛起，以及人工智能(AI)推动众多车载安全和信息娱乐系统创新，汽车行业正在经历巨大变革与机遇。 另外，您还将了解到高级驾驶辅助系统(ADAS)和车载体验(IVX)的算力需求，以及应对这些需求的前沿技术。我们还将展示一些借助这些创新树立产品差异化的客户示例。 制造挑战和软件定义汽车 8 在本电子书中，您将获悉当前推动这一变革的趋势，连同这些趋势在技术和制造方面所带来的挑战。 最后，我们将介绍一些最新技术，这些最新技术能够支持您未来设计中的功能安全和信息安全需求。 高性能挑战 9 可编程逻辑和自适应SOC：灵活性优势 自适应SOC：不只是可编程逻辑 借助自适应计算实现功能安全 12 安全性15 无线(OTA)更新16 软件和生态系统18 人工智能：汽车行业未来发展的基石20 面向下一代车辆的第二代AMD VERSAL™ AIEDGE系列自适应SOC22 AMD锐龙嵌入式CPU将PC和游戏体验带入汽车24 AMD在汽车领域：应用示例场景 总结26 更多资源27 概述2 汽车行业市场趋势 汽车行业市场趋势3 技术挑战6 全球电动汽车的增长正从两个方面彻底改变电动汽车的设计，即自动化和座舱。考虑到消费者对自动驾驶功能并不十分了解，因此对消费者购车选择的影响较小。这就使得座舱成为购车者的首要关注点。 在一些地区，由于各种补贴，电动汽车甚至比许多燃油汽车更加划算。较低的购买门槛使电动汽车在市场上更具吸引力。此外，电动汽车驾驶员有时还能享受停车和通行费折扣，以及特殊的拼车通道，这使得电动汽车对消费者更具吸引力。 汽车产业正经历巨大变革，从用户对车辆特性和功能的要求转变为如何定义“汽车”都发生了变化。下面是汽车行业的一些主要趋势： 制造挑战和软件定义汽车 8 高性能挑战 9 人工智能：AI技术已对汽车行业产生了重大影响，尤其是在高级驾驶辅助系统(ADAS)方面，AI可以助力实时处理传感器数据并激活安全操作，从车道保持到自动泊车和自动制动，以辅助驾驶员。AI还可用于优化车辆性能并增强车载信息娱乐系统。本电子书稍后将详细介绍AI对汽车行业的影响。 车载体验：汽车技术从内燃机到电动再到日益的自动化的演进驾，对用户在评估购买车辆时的所考虑因素产生了重大影响。拆除内燃机令汽车设计师可以灵活地全面重新设计座舱。对于汽车厂商，更可以利用汽车充电时的等待时间，为消费者提供额外的办公或游戏服务并借此创收。 可编程逻辑和自适应SOC：灵活性优势 中国是一个值得关注的市场，它反映了电动汽车市场的未来趋势。由于市场环境和监管法规等因素，电动汽车在中国更容易被接纳，而这也影响了乘客的习惯和偏好。例如，混动汽车在中国被归为燃油车，因此纯电动汽车相比混动汽车具有明显优势。因此，中国销售的很大一部分汽车都是电动汽车。 自适应SOC：不只是可编程逻辑 电动汽车和自动驾驶汽车：世界各国政府纷纷根据自身情况规定了所有新车必须实现零排放（即不燃烧能源）的最后期限，此举无疑推动了电动汽车的普及。 借助自适应计算实现功能安全 12 最重要的影响在于，用户期望如何与其车内的技术进行交互。在刚开始时，微控制器(MCU)以嵌入式或隐藏式的方式应用于汽车当中。许多驾驶员并不知道自己的车里有多少MCU，更不知道这些MCU的具体用途。 安全性15 无线(OTA)更新16 如今，一些汽车制造商已将驾驶员和乘客与技术的交互作为设计的首要关注点。在某些情况下，决定汽车销量的不再是发动机，而是车载体验、座舱和仪表盘提供的信息娱乐功能，以及已实施的ADAS安全功能。 软件和生态系统18 人工智能：汽车行业未来发展的基石20 面向下一代车辆的第二代AMD VERSAL™ AIEDGE系列自适应SOC22 消费者不再只对发动机的排量感兴趣，他们还关心车舱内的体验。 AMD锐龙嵌入式CPU将PC和游戏体验带入汽车24 AMD在汽车领域：应用示例场景 总结26 更多资源27 概述2 联网汽车：车载体验远不止驾驶体验这么简单车载体验需要扩展至整个车辆，让所有乘客受益。目前正在开发的一些高端汽车应用包括： 新一代驾驶员：年轻一代驾驶员与其车辆的联结与其他几代人不同。他们开始开车的时间较晚，也不那么享受驾驶乐趣。在许多城市，共享汽车业务越来越受欢迎。随着越来越多的人使用驾驶服务，人们相信汽车将更多地成为娱乐和工作中心。 •每个座位均有独立音频：每位乘客可能想观看不同的视频或享受不同的娱乐方式（例如，一位乘客看电影，与此同时另一位乘客玩游戏）。 汽车行业市场趋势3 技术挑战6 中央计算：由于受到尺寸、成本和功耗的限制，再加上OTA更新需求，汽车设计正趋于使用整合度更高的架构。汽车OEM厂商不再采用多种智能子系统，而是转向将智能性分为边缘和中心/域/区域控制器的设计。例如，不再为每个传感器配备一个MCU，而是在中心、域或区域中使用单个MCU来整合数据收集工作。这种方法旨在助力减少总体占用空间、成本和功耗。 •互联网：乘客能够上网并使用更大的座椅显示屏，而非小小的手机屏幕。车载Wi-Fi让乘客无需手机也可联网。•流媒体视频：乘客可以观看自己喜欢的视频。•游戏：要想将游戏打造为一款优质应用取得成功，需要其提供如同其他任何平台系统一样的显示和游玩体验。这就包括高分辨率图形和高帧率。 制造挑战和软件定义汽车 8 高性能挑战 9 可编程逻辑和自适应SOC：灵活性优势 10 自适应SOC：不只是可编程逻辑 11 借助自适应计算实现功能安全 12 安全性15 无线(OTA)更新16 软件和生态系统18 人工智能：汽车行业未来发展的基石20 面向下一代车辆的第二代AMD VERSAL™ AIEDGE系列自适应SOC22 AMD锐龙嵌入式CPU将PC和游戏体验带入汽车24 AMD在汽车领域：应用示例场景 总结26 更多资源27 侧栏 概述2 车载体验 汽车行业市场趋势3 技术挑战6 鉴于用户交互对车辆购买选择的重要性，OEM厂商一直致力于为驾驶员和乘客打造出色的车载体验(IVX)。此外，拥有卓越车载体验的汽车能够提供更优质的体验，因此它们的标价也更高。 制造挑战和软件定义汽车 8 高性能挑战 9 未来，驾驶员可以从车载体验中受益匪浅，尤其是那些AI赋能的功能。例如，驾驶员不必低头看控制台来查看要触摸屏幕上的哪个位置，而是可以通过语音指令控制车辆的大部分功能，从与导航系统互动到拨打电话再到读取胎压。 可编程逻辑和自适应SOC：灵活性优势 10 自适应SOC：不只是可编程逻辑 要带来卓越的车载体验，需要能够支持可提供超越传统仪表盘功能价值的优质应用。AMD凭借其AMD锐龙嵌入式处理器实现了增强的车舱内体验。这些器件为车辆的信息娱乐系统带来了领先的3D图形性能和4K多媒体功能。 借助自适应计算实现功能安全 12 安全性15 无线(OTA)更新16 许多驾驶员希望具备支持“车上办公场所”的生产力功能，比如能够从办公室到汽车再到家庭办公无缝过渡。想象一下，我们可以在工作时开始视频电话会议，然后在车里继续，最后在家用电脑上完成通话，整个过程不会中断，驾驶员也无需靠边停车手动尝试在设备之间转移通话。当谈到在路上的娱乐或工作时，乘客希望能够在车内享受与在家里相同的高性能游戏或个人电脑体验。基于x86的AMD锐龙嵌入式APU可以在单个芯片上处理多个屏幕的内容（即仪表盘、导航、娱乐等）。 软件和生态系统18 人工智能：汽车行业未来发展的基石20 随着新功能（尤其是AI功能）的实现兴起，车载体验将持续快速演进。这种体验需要依赖众多传感器来“查看与聆听”驾驶员和乘客。理想情况下，车载体验是集中式的，使得驾驶员可以利用一个通用界面访问车辆的所有功能，而且得益于AI，对驾驶员指令和传感器数据的响应也变得更加直观。 媒体服务“屏幕镜像”到汽车座舱内。如果车内确实对此类优质内容有所需求，那么这就为汽车OEM厂商提供了机遇，使其能够以本地方式提供此类内容，并挖掘新的收入来源。如果车载信息娱乐软件包中本身就包含这些流媒体应用，那就不再需要使用屏幕镜像功能。对于未来AI赋能的无人驾驶汽车的忠实受众，通过按钮/语音提示就能观看高清画质的流媒体电视节目、现场体育赛事和电影，势必将受到热情欢迎，而这一解决方案的关键在于x86级图形性能。 面向下一代车辆的第二代AMD VERSAL™ AIEDGE系列自适应SOC22 AMD锐龙嵌入式CPU将PC和游戏体验带入汽车24 AMD在汽车领域：应用示例场景 在当今的车辆上，乘客的娱乐选择极其有限。他们最多只能通过车载显示屏上的Apple®1和Android AutoTM 2系统访问少量应用，而且即使在今天，他们也无法将常用的流 总结26 更多资源27 概述2 技术挑战 汽车行业市场趋势3 技术挑战6 上述任何一种趋势都足以改变汽车行业。尽管如此，这些趋势同时也在不断融合，这就给汽车OEM厂商带来了严峻的技术挑战： 制造挑战和软件定义汽车 8 处理能力：对于下一代汽车而言，先进的信息娱乐功能以及驾驶员和乘客与车辆的交互方式将成为品牌间的主要差异点。 高性能挑战 9 可编程逻辑和自适应SOC：灵活性优势 10 过去十年间，信息娱乐控制台一直由源自移动处理器的器件提供支持。然而，车内的数据和图像处理在本质上与移动设备大不相同。现有的移动技术速度很慢，无法满足四名或更多用户的单独交互需求。此外，汽车系统必须能够同时控制多个高分辨率显示器，并支持全彩和高帧率显示。 自适应SOC：不只是可编程逻辑 借助自适应计算实现功能安全 12 该行业需要像笔记本电脑或服务器一样具有更高性能计算能力的架构，并具备灵活性，以适应用户可能想要在任何指定时间运行各种不同应用。 安全性15 无线(OTA)更新16 传感器处理：车内的传感器数量每年都在不断增加。传感器正愈发简单且成本低廉，并能直接接回汽车的主控制器。不同类型的传感器（如摄像头、雷达、激光雷达等）需要不同接口，其中许多接口难以直接连接到标准MCU。为了满足成本、尺寸和功率限制，汽车控制器需要能够收集和整合传感器数据，而无需多个外部集线器来管理不同的传感器接口。 软件和生态系统18 人工智能：汽车行业未来发展的基石20 面向下一代车辆的第二代AMD VERSAL™ AIEDGE系列自适应SOC22 系统集成：汽车行业的发展趋势是智能座舱和ADAS功能进一步整合到一个ECU、甚至是一个SoC中，但在安全性和抗干扰方面还存在挑战。近来针对工业应用发布的AMD Embedded+架构，给出了未来AMD技术如何满足这一未需求的具体蓝图。 AMD锐龙嵌入式CPU将PC和游戏体验带入汽车24 AMD在汽车领域：应用示例场景 总结26 更多资源27 概述2 仪表盘对比手机：汽车仪表盘比移动设备的屏幕大得多，具有更好的触摸界面和更高的易用性，但许多驾驶员仍然使用其手机进行导航、听音乐和打电话。汽车OEM厂商需要在主控台上实现超越手机的功能，并将其无缝整合到车载体验中，而非镜像手机屏幕。然而，将信息娱乐功能的控制权从驾驶员的手机转移到汽车上，需要一种全新的仪表盘设计方式。此外，它还需要更强的处理能力，更大的内存、存储空间和屏幕。 汽车行业市场趋势3 技术挑战6 制造挑战和软件定义汽车8 高性能挑战9 分散式仪表盘：汽车控制台已不仅仅是几个表盘和指示灯。如今，汽车拥有多个控制台，甚至可以将智能控制投影在挡风玻璃上，例如行驶速度或高级安全功能（如突出显示道路标志或危险）。这相当于必须实时更新多个高分辨率显示屏。 可编程逻辑和自适应SOC：灵活性优势 10 自适应SOC：不只是可编程逻辑 11 无缝交