Audi A8 ZFAS拆解

汽车电子设计 2020-07-19 00:00





接昨天的文章,应该说ZFAS有四个版本,包括A0、A、B和C四个不同的配置。所以想要去解释它这个控制器,可以看得出来它既是一个基础的版本可以同以前的控制器协同,也可以整合为奥迪的L3的方向进行尝试,所以在拆解硬件结构之前,我们需要仔细把这几个版本结构说清楚。 

图1 ZFAS的硬件结构

01


 ZFAS的几个版本


                                

如之前所说的,ZFAS奥迪做了很多的剪裁,分为三个不同的版本,如下所示: 


1)版本 A0和A 

这个版本是最基础的版本,主要完成以下的工作内容,注意这个版本是只有一路前视摄像头输入。 

图2 ZFAS版本A0和A 

可以实现Basic version of main beam assist (标配) Matrix LED main beam assist (选配 equipment) Lane departure warning (标配 in NCAP countries) Emergency assist (选配 equipment) 当然在这个里面,ZFAS就不是主角了,整个工具包是通过和其他单元配合完成的 

> Parking system plus (标配, 核心控制器: 电气控制单元J519) 

> Rest recommendation (标配, 核心控制器: 网关 J533) 

> Park assist (选配, 核心控制器:  电气控制单元 J519) 

> Reversing camera (选配, 核心控制器:  后视系统 J772) 

> Side assist (选配, 核心控制器: 侧控辅助 769 and 770) 

> Exit warning (选配, 核心控制器: 侧控辅助 769 and 770) 

> Rear cross traffic assist (选配, 核心控制器s: 侧控辅助769 and 770) 

> Night vision assist (选配, 核心控制器: 夜视系统 J853) 


2)版本 B 

相比上一个版本主要多加了Emergency assist (选配)、Intersection assist (选配)和Lane centre holding function (选配 – functional component of adaptive cruise assist)的功能。通过这个版本可以开通 

> Parking system plus (标配, 核心控制器: 电气控制单元 J519)

> Rest recommendation (标配, 核心控制器: 网关J533) 

> Park assist (选配, 核心控制器: 电气控制单元J519) 

> Reversing camera (选配, 核心控制器: 后视系统 J772) 

> Side assist (选配, 核心控制器: 侧控辅助 769 and 770) 

> Exit warning (选配, 核心控制器: 侧控辅助 769 and 770) 

> Rear cross traffic assist (选配, 核心控制器: 侧控辅助 769 and 770) 

> Night vision assist (选配, 核心控制器: 夜视系统 J853) 


图3 ZFAS的版本B 


3)版本 C 

这个是最完整版本的ZFAS,也就是我们通常认为的L3级自动驾驶计算平台。 


图4 ZFAS的版本C 


这个安波福提供zFAS的系统集成,一部分传感器是直连的,如超声波传感器(前,后和侧面),360环视摄像头;一部分是处理好了通过处理器完成的,包括中距雷达及远程雷达和位于车辆前部激光雷达。 


图5 ZFAS的工作套件 


也就是说,这个内部的控制器主要做的工作就是对于图像+超声波传感器做工作,还有整体感知信号进行融合。 


图6 奥迪A8 ZFAS控制器的结构图 

02


zFAS控制器中的处理芯片


                                

接下来看硬件部分

  图7 ZFAS的输入信号 

zFAS控制器中的平台处理器是Nvidia Tegra K1,用于四个角的视觉数据的融合处理,对于监视员的状态进行监控 

Mobileye的EyeQ3负责图像处理,特别是前视处理的部分 

Altera Cyclone用于感知数据的融合处理,和处理超声波传感器,通过这个芯片也实现了内部的通信 

英飞凌Aurix Tricore用于整个模块的运行安全操作,协调整体的工作,对外进行通信 

其他辅助的部分包括4 Gb SDRAM(Micron),DDR3L-1866;2 Gb SDRAM(Micron)LPDDR2-1066 和 512 Mb Flash NOR 


图8 几块芯片的分工 


图8 ZFAS的反面 


图9 ZFAS的正面 


要理解目前大众的软件困境,其实看这个图能明白很多的事情, Aptiv作为ZFAS的提供商,主要提供了整体的软件集成 Tier 2 的厂家,分为两种模式,一种是在毫米波雷达上提供了感知处理,外部的激光雷达全部是处理好了把数据发过来;传感器信号的处理,也是Tier2处理好算法作为集成单元提供的 


图10 软件分工的问题 

小结:我觉得从软硬件协同的角度来看,随着PPE架构出现更为垂直的部分,等于把之前继承的那部分低配给删减了,都是做成了这种一体化的结构,奥迪的工程师也会试着多做一些Tier1的工作,也会逐渐把Tier2部分的软件模块买断

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