自动驾驶硬件系统及开发平台介绍（5）

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下面讲下芯片的设计流程，我们现在开发自动驾驶算法时，包括感知算法固化后，可以做一些专门的芯片，就芯片的asic，它是基于特定需求的专业定制芯片，比通用的gpu，FPGA体积更小，功耗更低，性能稳定，批量化量产更多的优点。

目前半导体产业是非常成熟的产业，自动驾驶的一些算法公司，只要做好芯片的前端设计，如把算法固化下来，然后选择适用的ip核，类似ARM和mali（属于高端gpu），然后进行eda（就是电子自动化的设计），一个芯片设计完的电路图，然后交给后端像台积电（这种芯片制造企业进行流片的生产），整体的范围（包括）芯片设计，芯片制造和芯片封装三部分。

目前半导体行业的工艺，正在从深紫外（就是dov）向极紫外euv发展，半导体正迈入7纳米时代，那更先进的半导体工艺会使整个性能得到提升，对比16纳米工艺，7纳米可以提升40%的性能和节省60%的能耗，在芯片封装上来看目前自动驾驶的车规级的芯片封装，主要还是传统的汽车电子企业，像nxp和st有更丰富的经验。自动驾驶的线控是control by wire的直译，简单理解就是车辆的控制是由一系列的命令执行，而不是由物理的操作去执行。

自动驾驶线控主要类似（如果把自动驾驶三大部分，就是感知决策控制）人的手脚，手脚来执行上端传入的指令，上端的指令最终都会在线控系统里去执行。

线控分为三部分：

Ø 减速度控制（刹车），

Ø 转向控制

Ø 油门加速度的控制。

在传统的车辆的线控都是由液压系统和真空助力泵协同完成制动。

对于自动驾驶而言线控话需要用电控化的零部件替代，ehb就是电子液压制动系统，上图是一家大陆企业的解决方案，他mk c1集成了液压和制动模块，比如aeb，esc的功能。它的设计紧凑，并且重量轻，能节省一些制动单元。Mk c1满足自动驾驶的动态特征，它通过电信信号来触发制动，所产生的制度距离会更短。Mk100是esc的车身稳定系统，他会对mk c1进行相互间的备份，当mk c1系统失效的时候，是由mk100的系统来进行接管，从整个原理图上可以看出来，它所有的像供电和执行，包括一些线路和管路图都是有双备份的。这样做会极大提高安全性。这套系统只适用乘用车。目前商务车像卡车，客车都是通过气刹的系统完成。

自动驾驶的转向线控，目前自动驾驶车都是用eps（电子助力转向系统），

电子助力转向系统和线控系统最大的区别是车轮之间并未参与并未用，他是直接用一个转向管柱与下面的齿轮结合，并未采用电控制，像英菲尼迪q50的转向系统，中间是有个离合器，进行转向管柱的截断，当车启动过程中，离合器松开，然后所有的自动驾驶，包括专向指令，都是通过ecu发送控制指令，到下端的两个转向电机上，进行专项控制。

线控油门就是加速度控制，通过电子油门的控制，首先在减速刹车踏板上会有位置传感器，他会检测到刹车的深浅度，这个位置传感器传送一个指令到ems（发动机控制系统），控制发动机的气门开合。发动机进气越多，加速度越快，控制气门的开关去控制整个自动驾驶的车辆行驶速度，这是燃油车的控制，自动驾驶好多车是新能源汽车，新能源企业不是控制节气门的，他是控制电机的，通过驱动电机的扭力控制来完成加速度的控制。

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