2023年11月26日发(作者：thinkpad x280)

ADAS芯⽚解决⽅案汇总

ADAS（⾼级辅助驾驶系统），是指利⽤安装于车上各式各样的传感器，在第⼀时间收集车内的环境数据，进⾏静、动态物体的辨识、侦测

与追踪等技术上的处理，从⽽能够让驾驶者在最快的时间察觉可能发⽣的危险。

在过去的两年多时间，笔者拜访了数百家企业，最近⼀直花时间在做针对性地梳理和总结。在现在的电⼦信息领域，跨界融合的节奏越来越

快，产业链各环节的衔接也是前所未有的紧密，所以现在看⼀个领域或⼀个项⽬，需要从整个产业链条各环节去综合考虑，包括云管端，包

括硬件、软件、算法、数据，且各产业链条上各家企业，随时做前向或后向的整合，竞合关系随时转换。随着新硬件时代的来临，对产业的

研究提出了更⾼的要求，思考的纬度需要变得更宽，要理清⾥⾯错综复杂的关系以及未来的发展趋势，⼯作量数倍于从前。

⽽对产业链各个环节标杆企业的研究是必备的功课，只有了解这些⼤企业的策略和动向，才能发现其中可能存在的创业/投资机会。所以最近

有意识的对⼤企业做⼀点研究，如之前的⾳频、视觉、IOT平台等，以及本篇的主要针对ADAS的芯⽚⼚商，理解各家的主要产品线和状

态。

通常包括导航与实时交通系统TMC，电⼦警察系统ISA 、⾃适应巡航ACC 、车道偏移报警系统LDWS、车道保持系统，碰撞避免或预碰撞

系统、夜视系统、⾃适应灯光控制、⾏⼈保护系统、⾃动泊车系统、交通标志识别、盲点探测，驾驶员疲劳探测、下坡控制系统和电动汽车

报警系统等。

⽬前来看汽车的创新绝⼤部分来⾃于汽车电⼦的创新，⽽从汽车电⼦系统来讲，正在由分散式架构（众多的ECU控制），逐渐向集中式乃⾄

中央控制系统（超级处理器）演进，这⼀趋势落实到ADAS上也是同样规律。这⼀趋势的变化，包括减少ECU，降低功耗，提⾼处理器和内

存利⽤效率，降低软件的开发难度和提⾼安全，使汽车半导体⼚商在整个汽车产业中扮演越来越重要的⾓⾊。同时，对ADAS处理器芯⽚来

说，⽬前呈现出如智能家居类似的产品形态，单品爆款，以及多功能的组合，即类似于Mobileye的视觉处理ADAS芯⽚单品，以及多传感器

的融合，使ADAS处理芯⽚成为平台的趋势。⽬前来看这两种形态都有市场，单功能会使ADAS在中低端车甚⾄后装市场，更⼤范围的普

及，当然性价⽐是前提。⽽多传感器的融合会提升⾃动驾驶的等级向Level4甚⾄Level5⽅向⾛，⽬前像Google、百度等⽆⼈车都在做多传感

器的融合，只是⽬前为⽌还没有专门的Level4/5ADAS ASIC芯⽚⽽已。

从芯⽚设计来说，现在ADAS处理器芯⽚的主要挑战在如下⼏个⽅⾯：

1）车规级的标准，最好过ISO26262，达到ASIL-B甚⾄ASIL-D级别

2）⾼计算量以及⾼带宽，特别是多传感器融合的芯⽚，需要更⾼的芯⽚频率，以及异构设计，以达到快速的数据处理速度，同时传输的吞

吐率上也有较⾼要求。

3）随着⼈⼯智能在ADAS上的应⽤，针对芯⽚的设计会考虑增加硬件的深度学习设计，如何在软硬件上做取舍，以及⼈⼯智能计算模型与

原有软硬件架构以及整个系统设计上做匹配，⽬前来看还在早期探索阶段。

下⾯主要介绍各家主要ADAS处理器芯⽚⼚商的产品，希望从他们的产品中⼀窥现在ADAS处理器芯⽚领域的现状，以及未来的发展趋势。

⾼通/NXP

由于⾼通已经收购NXP，所以在这⾥⼀起介绍。⾼通⾃⼰主要通过⾃⼰的移动处理器芯⽚（改成车规级），开始逐步切⼊ADAS，当然刚开

始做环视等，最近有和纵⽬合作，在CES上推出⾸个基于骁龙820A平台并运⽤深度学习的最新ADAS产品原型，该产品运⾏了820A神经⽹

络处理引擎（SNPE），能实现对车辆、⾏⼈、⾃⾏车等多类物体识别，以及对像素级别可⾏驶区域的实时语义分割，当然离商⽤应该还有

⼀定距离。总的来说，⾼通骁龙产品策略应该还是以车载娱乐信息系统为主，逐步向更专业的ADAS拓展。

同时，NXP以及之前NXP收购的飞思卡尔，在汽车电⼦和ADAS芯⽚领域都有完整的产品线布局。

NXP已经发布Blubox平台，为OEM⼚商提供设计、制造、销售Level 4级（SAE）⽆⼈驾驶汽车的解决⽅案计算平台。下图是NXP的ADAS

系统框图，该系统对多路视频、77G雷达的数据进⾏融合处理，然后传送给云端和车⾝系统。我们看到NXP是能够提供全套Reference⽅案

的公司，在这⼀块的产品线很全，虽然现在没有做更多的芯⽚集成，⽽是提供相对分散的芯⽚及解决⽅案。我们这⾥重点介绍⼀下中央处理

器S32V234和MPC5775K，MPC5775K是对雷达数据进⾏处理，⽽S32V234是对多传感器处理过的数据进⾏融合分析，通过CAN总线，把

结果传给车⾝系统。

S32V234是NXP的S32V系列产品中2015年推出的ADAS处理器，⽀持CPU（4颗ARM V8架构A53和M4）、GPU（GC3000）和图像识别

处理（CogniVue APEX2 processors）的异构计算，5W的低功耗设计。通过CogniVue APEX2 processors能同时⽀持四路汽车摄像头

（前、后、左、右），抽取图像并分类，同时GPU能实时3D建模，计算量达到50 GFLOPs。所以按照此硬件架构可完成360度环视，完成

⾃动泊车等功能。同时，该芯⽚预留了⽀持毫⽶波雷达、激光雷达、超声波的接⼝，便于实现多传感器的融合，该芯⽚⽀持ISO 26262 ASIL

B标准。

Qorivva MPC567xK系列基于Power Architecture 的32位MCU，MPC577XK是专门的雷达信息处理芯⽚，该系列增加了芯⽚的存储器，提升

了运⾏速度和性能，能够⽀持⾃适应巡航控制、智能⼤灯控制、车道偏离警告和盲点探测等应⽤。从整个雷达系统来看，结合77G雷达收发

器芯⽚组、Qorivva MPC567xK MCU、FPGA, ADC, DAC, SRAM, ⽀持长、中、短距离应⽤。这⾥需要重点关注的是信号处理⼯具集

（Signal Processing Toolbox）设计，包括了FFT、DMA、COPY、Scheduler。⽬前77GHz的FCMW型雷达在数字信号处理中需要使⽤

FFT，即快速傅⾥叶变换，⼀般车载雷达的采样点在512-2048左右，从芯⽚架构图我们看到专门的FFT电路。

除了S32V系列，被收购的飞思卡尔有⼀款著名的系列芯⽚也可以作为中央处理器。特别是6在汽车上，特别是车载信息系统上

有⼤量的应⽤。众多的汽车⼚商使⽤。

英特尔/Mobileye/Altera

通过⼀系列的收购，英特尔在ADAS处理器上的布局已经完善，包括Mobileye的ADAS视觉处理，利⽤Altera的FPGA处理，以及英特尔⾃⾝

的⾄强等型号的处理器，可以形成⾃动驾驶整个硬件超级中央控制的解决⽅案。

其中特别要指出的是Mobileye的EyeQ系列，已经被多家汽车制造商使⽤，包括奥迪、宝马、菲亚特、福特、通⽤、本⽥、⽇产、标致、雪

铁龙、雷诺、沃尔沃和特斯拉等在内。最近的EyeQ4展⽰的性能已经达到2.5万亿次每秒的性能，其运⾏功率可低⾄3W。从硬件架构来看，

该芯⽚包括了⼀组⼯作在1 GHZ的⼯业级四核MIPS处理器，以⽀持创新性的多线程技术能更好的进⾏数据的控制和管理。多个专⽤的向量

微码处理器（VMP），⽤来应对ADAS相关的图像处理任务（如：缩放和预处理、翘曲、跟踪、车道标记检测、道路⼏何检测、滤波和直⽅

图等）。⼀颗军⼯级MIPS Warrior CPU位于次级传输管理中⼼，⽤于处理⽚内⽚外的通⽤数据。

由于⽬前融合多是雷达与摄像头融合，所需要的带宽，⼀般的ASIC都能够满⾜。但是要融合激光雷达，则最好⽤FPGA，FPGA做传感器

Hub是最合适不过的。同时传感器融合⽬前应⽤较少，合适的ASIC并不好找，FPGA成为主流选择。同时，对⼀些精度要求较⾼的雷达，如

使⽤单精度浮点处理实现⼀个4096点FFT，采样点越多，误差就越⼩，但运算量会⼤幅度增加。它在每个时钟周期输⼊输出四个复数采样。

每个FFT内核运⾏速度超过80 GFLOPs，这⼀般需要FPGA才能⽐较好的实现。⼀般车载雷达的采样点在512-2048左右，但军⽤的可以达到

8192，必须配备FPGA。如下图在AudizFAS的实物中，采⽤了Altera的CycloneV SoCFPGA，作为sensor fusion，同时负责毫⽶波雷达与

激光雷达数据处理。

瑞萨（Renesas）

瑞萨针对ADAS处理器这⼀块业务，提供了较完整的产品线系列，也提供ADAS Kit开发系统。就芯⽚系列来说，最出名的莫过于其R-Car产

品线，该系列⾼配产品的硬件架构包括了ARM Cortex A57/53、ARM Cortex R系列、Video Codec，2D/3DGPU、ISP等，能同时⽀持多路

的视觉传感器输⼊，⽀持OPENGL、OpenCV等软件，符合ASILB车规级别。其实该产品最早是⽤于车载信息娱乐系统，⽽后该系统产品逐

步适配汽车环视视觉系统、仪表板及ADAS系统等，该发展路径值得国内想进去汽车领域的半导体⼚商借鉴。

除了R-Car系列产品外，就像NXP⼀样，瑞萨也有针对雷达传感器的专业处理器芯⽚如RH850/V1R-M系列，该产品采⽤40nm内嵌eFlash技

术，优化的DSP能快速的进⾏FFT的处理。

最近有报道说瑞萨发布了Renesas Autonomy，⼀个全新设计的ADAS和⾃动驾驶平台。具体细节还不清楚，但是据瑞萨电⼦美国区汽车业

务副总裁Amrit Vivekanand指出，瑞萨此次推出的⾃动驾驶平台与竞争对⼿不同，“这是⼀个开放的平台，希望⽤户更⽅便地将他们的算法、

函数库和实时操作系统（RTOS）移植到平台中来。” Renesas Autonomy平台发布的第⼀个产品，是⼀块图像识别⽚上系统（SoC），叫作

R-Car V3M。瑞萨将该⾼性能视觉处理芯⽚描述为“优化处理单元，⾸选应⽤于智能相机传感器，也可以⽤于环绕视觉系统甚⾄激光雷达的

数据处理。”来⾃半导体⾏业分析公司Linley Group的⾼级分析师Mike Demler认为，此次发布的开放平台和产品，可以看作⼀种瑞萨电⼦对

标Mobileye的布局，“他们希望吸引到没有与Mobileye合作的汽车制造商，尤其是⽇本⼚商，也希望吸引到⼀些制造ADAS产品的Tier 1⼚

商。 ”相⽐于Mobileye处理平台的“⿊箱”系统，瑞萨在不断强调解决⽅案的“开放”⼆字，这也是每个誓要抗衡Mobileye的处理器⼚商都倾向于

谈论的问题。瑞萨⽅⾯表⽰，其最新发布的R-Car V3M处理模块的全部算法将对其⽤户开放。

英飞凌（Infineon）

作为汽车电⼦、功率半导体以及智能卡芯⽚的全球市场领袖，英飞凌⼀直以来为汽车等⼯业应⽤提供半导体和系统解决⽅案。英飞凌在

24/77/79G雷达、激光雷达等传感器器件及处理芯⽚⽅⾯都具有领先的技术。除此之外，在车⾝控制、安全⽓囊、EPS、TPMS等等各⽅⾯

都有⾃⼰的解决⽅案。

德州仪器（TI）

TI在ADAS处理器上实际上是⾛得两条产品线，Jacinto和TDA系列。Jacinto系列主要是基于之前的OMAP处理器开发⽽来，TI在放弃移动处

理器平台后，将数字处理器的重点放在了汽车等应⽤上，主要是车载信息娱乐系统。但是从Jacinto6中，我们看到车载信息娱乐与ADAS功

能的结合，这款芯⽚包括了双ARM Cortex-A15内核、两个ARM M4内核、两个C66x浮点DSP、多个3D/2D图形处理器

GPU（Imagination），并且还内置了两个EVE加速器。这款Jacintinto6 SoC处理器的功能异常强⼤，⽆论是在处理娱乐影⾳⽅⾯，还是车

载摄像头的辅助驾驶，可利⽤汽车内部和外部的摄像头来呈现如物体和⾏⼈检测、增强的现实导航和驾驶员⾝份识别等多种功能。

TDA系列⼀直是侧重于ADAS功能，TDA3x系列可⽀持车道线辅助、⾃适应巡航控制、交通标志识别、⾏⼈与物体检测、前⽅防碰撞预警和

倒车防碰撞预警等多种ADAS算法。这些算法对于前置摄像头、全车环视、融合、雷达与智能后置摄像头等众多ADAS应⽤的有效使⽤⾄关

重要。

英伟达（NVIDIA）

随着⼈⼯智能和⽆⼈驾驶技术的兴起，由于NVIDIA的GPU极强的并⾏计算能⼒，特别适合做深度学习。⼀般认为相对于Mobileye只专注于

视觉处理，NVIDIA的⽅案重点在于融合不同传感器，据传特斯拉已经放弃Mobileye，⽽采⽤NVIDIA。

NVIDIA推出的Drive PX2被黄仁勋称为“为汽车设计的超级电脑”，它将成为汽车的标准配备，可以⽤来感知汽车所处位置、辨识汽车周遭的

物体，并且即时计算最安全的路径。“Tegra X1处理器和10GB内存，能够同时处理12个200万像素摄像头每秒60帧的拍摄图像，并通过环境

视觉计算技术和强⼤的深层神经⽹络，主动识别道路上的各种车辆，甚⾄还能检测前⽅车辆是否在开门。Driver PX2还搭载了其他合作伙伴

的芯⽚，包括Avago的PEX8724(24-lane，6-port，第三代 PCIe Gen交换机）⽤于两块Parker之间的互联。还有⼀⽚英特尔收购的Altera提

供的FPGA，⽤于执⾏实时操作系统。FPGA的型号为Cyclone V 5SCXC6，是Altera的顶级产品，逻辑运算为110K，注册器达166036。最

后还有⼀款英飞凌的AURIX TC 297 MCU做安全控制，据说可以让PX2达到ASIL C级⽔平。 还有博通的BCM89811低功耗物理层收发器

（PHY），使⽤BroadR-Reach车载以太⽹技术，在单对⾮屏蔽双绞线上的传输速率可达100Mbps。所以NVidia实际上推出了板级的ADAS

系统。

ADI

相对于以上介绍的⼏家芯⽚公司，ADI在ADAS芯⽚上的策略主打性价⽐。ADAS技术⽬前基本应⽤在⾼端车型中，主要是因为总体成本

⾼，ADI针对⾼、中、低档汽车，ADI针对性的推出某⼀项或⼏项ADAS技术进⾏实现，并把成本降到2美元、⼗⼏美元，对整车⼚商及消费

者⽆疑是⼀⼤好消息。

在视觉ADAS上ADI的Blackfin系列处理器被⼴泛的采⽤，其中低端系统基于BF592，实现LDW功能；中端系统基于BF53x/BF54x/BF561，

实现LDW/HBLB/TSR等功能；⾼端系统基于BF60x，采⽤了“流⽔线视觉处理器（PVP）“，实现了LDW/HBLB/TSR/FCW/PD等功能。集成

的视觉预处理器能够显著减轻处理器的负担，从⽽降低对处理器的性能要求。

值得⼀提的是，ADI最近推出Drive360TM 28nm CMOS RADAR技术（77/79GHz），将绝佳的RF性能运⽤于⽬标识别和分类，⾰新了

ADAS应⽤的传感器性能。ADI的⾼性能RADAR解决⽅案能够提前探测快速移动的⼩型物体，⽽极低相位噪声能够在存在⼤物体的情况下对

⼩物体进⾏最清楚的检测。ADI与瑞萨合作，共同针对该芯⽚推出系统性⽅案，结合ADI的RADAR，以及瑞萨Autonomy平台的RH850/V1R-

M微控制器(MCU)。

富⼠通（Fujitsu）

富⼠通的ADAS技术主要涉及透过摄像头和传感器的结合，实现图像识别辅助和接近⽬标检测，应⽤的领域主要有360度3D⽴体全景辅助、

可视停车辅助、驾驶盲区监控、安全开车门以及车⾏驶⽅向周围的障碍物和⾏⼈的识别。包括基于MB86R11“Emerald-L”2D/3D图像SoC的

全景视频系统⽀持前后左右四个摄像头进⾏汽车周边环境的实时全景视频监测。从公开资料显⽰，富⼠通似乎更热衷于虚拟仪表盘及车载信

息娱乐系统的构建，但这⼀块是最容易被国内芯⽚公司模仿并超越的。