Zynq UltraScale+ MPSoC的自动驾驶平台MAX介绍

近几年来自动驾驶汽车吸引很多传统汽车制造商以及新型的互联网公司参与竞争，这是传统行业与人工智能的一种结合的探索，比如我们熟悉的特斯拉、百度、福特等公司都完成了自动驾驶技术的测试，尽管自动驾驶在法律法规上的不完善，但是探索的脚步一直在前进。

Perrone Robotics公司则致力于研发自动驾驶控制平台，提供给汽车制造商实现集成各种功能的传感器和控制算法来实现自动驾驶，该公司推出的MAX（Mobile Autonomous X）平台是一个功能全面的模块化具备实时功能的自动化软件软硬件控制平台，在底特律举办的2017 TU-Automotive大会期间Perrone Robotics公司将MAX平台集成到林肯MKZ轿车上并进行了自动驾驶展示。

图1：集成了Perrone Robotics MAX平台的林肯MKZ自动驾驶汽车

为了确保自动驾驶的安全性汽车的不同位置要部署各种各样的传感器，比如摄像头、雷达、超声波、GPS等，这么多的传感器无疑会生成大量的数据，据Perrone Robotics测试平台显示数据流可达到1Mbyte/sec，我们需要采用不同的处理器进程实时处理不同传感器数据并最终将这些数据进行融合对汽车的驾驶行为作出决定，因此需要实时性非常严格，基于软件处理的方案往往不能够得到实时响应，比如自动驾驶系统必须每秒至少作出100次的判断，因此Perrone Robotics MAX平台采用Xilinx Zynq UltraScale+ MPSoC多核异构处理器。

图2：封装后的控制“黑匣子”

大的计算处理平台是保证自动驾驶实时性的关键，确保汽车不会撞到人、墙、栅栏以及其它汽车，适应道路上多变的复杂环境。Zynq UltraScale+ MPSoC是Xilinx推出的第二代多处理SoC系统，在第一代Zynq-7000的基础上做了全面升级，包括四核的ARM-CortexA53 CPU、双核的Cortex-R5 RPU、Mali-400 GPU（一个Geometry核，两个像素核）、PL逻辑以及视频编解码器Codec核，新加入的GPU和视频编解码器使得PS端的高速接口更加丰富，Zynq UltraScale+主要针对控制、图像和网络这三大块应用，比如说汽车辅助驾驶、8K图像、100G网、物联网等等领域。