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DIGITAL
RADAR EMBEDDED
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- ELETTRONICA OGGI 448 - SETTEMBRE 2015
di numeri interi SIMD a quattro vie 16 bit) oppure VFPU (una
unità SIMD in virgola mobile a precisione singola a due vie).
Il command sequencer esegue una sequenza di comandi ne-
cessari all’elaborazione dei dati radar e, unitamente al nuovo
CTE (cross timing engine), stabilisce le tempistiche dei singoli
segnali per il sistema basato su radar e controlla il flusso di
elaborazione completo del radar, compreso il front-end analo-
gico (AFE).
L’integrazione del nuovo AFE ad alte prestazioni comprende an-
che un nuovo convertitore analogico-digitale con risoluzione
12 bit estremamente avanzato che ha un massimo di 2 Ms/s.
Nel sistema basato su radar, il DAC converte la forma d’onda
del segnale di chirp in un segnale analogico che controlla un
VCO per la conversione tensione-frequenza.
Componenti del radar embedded
Lo SPT (Fig. 3) si compone di:
•
Blocco di acquisizione
−
Channel muxing – Sample reordering per semplificare lo
sbroglio del PCB
−
DMA dei campioni – Arrangiamento in memoria in word
dei dati campionati, organizzazione dei dati in pacchetti
che vengono distribuiti ai vari indirizzi di memoria
•
DMA programmabile (PDMA)
−
Trasferisce i dati dalla RAM/memoria flash/TCM del siste-
ma alla RAM degli operandi o alla twiddle RAM (RAM inter-
ne dello SPT) e viceversa
−
Effettua speciali operazioni immediate di pacchettizzazione
e spacchettizzazione per ridurre l’uso di spazio di memo-
ria
•
Memoria
−
Nella RAM degli operandi sono memorizzati gli operandi
utilizzati in operazioni quali FTT
−
Nella twiddle RAM sono memorizzate costanti come i coef-
ficienti utilizzati nelle operazioni FTT
−
Nei registri di lavoro sono memorizzati singoli valori utiliz-
zati nei calcoli (es.: coefficienti)
•
Acceleratore hardware
FFT
−
Moltiplicazioni twiddle e butterfly a radice 2 e radice 4
−
Windowing per pre e post-moltiplicazione con coefficienti
COPY
−
Sposta i dati da un indirizzo all’altro
−
Può trasporre e pacchettizzare dati complessi e manipolare
la parte reale e immaginaria
•
Sequenziatore dei comandi
−
Legge e interpreta le istruzioni nella coda dei comandi e
avvia lo scheduler specifico dell’operazione in base all’i-
struzione.
I seguenti nuovi moduli HW radar integrati ad alte prestazioni
sono supportati anche da interfacce di comunicazione per
comunicazione off-chip:
•
FlexRay: fino a 20Mb/s di dati dual channel verso altri con-
troller (es.: informazioni sull’oggetto, dati attinenti alla sicu-
rezza attiva/passiva)
•
DSPI/IIC/LIN: es.: informazioni di setup e stato dall’ASIC del
front-end
•
CAN/CAN-FD: fino a 3 Mb/s di dati arbitrari ad altri compo-
nenti della vettura
•
Ethernet: trasmissione dati 100Mb/s
•
LFAST: comunicazione IPC (inter-processor communica-
tion) ad altri MCU strettamente accoppiati per il sistema di
elaborazione del radar.
Safety
Come da programma di Freescale SafeAssure, MCP577xK MCU
è stato progettato con due core ad alte prestazioni e200z7, ba-
sati su Power Architecture, per l’elaborazione del segnale e può
aiutare i produttori di automobili a raggiungere un minimo ISO
26262 Automotive Safety Integrity Level – B (ASIL - B). Oltre
a supportare i requisiti di functional safety per l’automotive, ci
sono due core e200z4 in una configurazione lockstep specifi-
camente progettato per requisiti di decision-making e safety-
critical, contribuendo a realizzare la certificazione ISO 26262
ASIL – D.
Alcune caratteristiche chiave di sicurezza aggiuntive includono
self-test on-line della logica integrata (LBIST) e built-in self-test
(MBIST) per la memoria, end-to-end correcting code (ECC), ge-
neratore interno di clock e power supervisor, e un modulo di
faulure handling – che aiutano i clienti a ottenere la certifica-
zione ASIL - D.
In definitiva, l’esigenza sentita a livello mondiale di sistemi di
sicurezza attivi e predittivi applicati alle normali autovetture ri-
chiede ai produttori di semiconduttori la messa a punto di pro-
dotti innovativi. Queste soluzioni devono consentire a fornitori
di sistemi e OEM di ottimizzare la distinta base dei sistemi ba-
sati su radar attualmente in uso, non solo sul piano dei costi
ma anche delle dimensioni. Oltre ai radar anteriori a lungo e
medio raggio, le case automobilistiche stanno incorporando
radar per la rilevazione di punti ciechi e di impatti laterali. Le
più recenti soluzioni basate su radar di Freescale, protagonista
nel mercato nel comparto dei sistemi radar embedded, offrono
funzionalità senza confronti ai progettisti di sistemi ADAS di
nuova generazione, consentendo loro non solo di garantire la
conformità alle normative più recenti ma anche, che è poi l’a-
spetto più importante, di salvare vite umane.
n
Per ulteriori informazioni sulle soluzioni ADAS Freescale per il
comparto automobilistico visitare il sito:
www.freescale.com/adas