智能座艙：架構(gòu)、原理與車規(guī)級芯片

定　價：￥99.00

作　者：	張慧敏
出版社：	機械工業(yè)出版社
叢編項：
標　簽：	暫缺

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ISBN：	9787111766179	出版時間：	2024-12-01	包裝：	平裝-膠訂
開本：	16開	頁數(shù)：		字數(shù)：

內(nèi)容簡介

　　本書內(nèi)容系統(tǒng)、全面、詳略得當，獲得了芯片界領(lǐng)軍人物和諸多汽車行業(yè)領(lǐng)袖的一致認可與鼎力推薦。本書注重剖析智能座艙的多個子系統(tǒng)、基礎(chǔ)軟件及應用/服務的原理與架構(gòu)，以及底層技術(shù)SoC的原理與實踐，避免碎片化帶來的學習障礙與認知錯誤，帶領(lǐng)讀者一站式入門智能座艙。本書從邏輯上分為三部分。第一部分（第1、2章）聚焦于智能座艙的起源背景及系統(tǒng)架構(gòu)。第二部分（第3～10章）詳細闡述了智能座艙所需的軟硬件技術(shù)的架構(gòu)、原理及核心技術(shù)，涵蓋車載總線、高速視頻傳輸技術(shù)、數(shù)據(jù)連接技術(shù)、顯示子系統(tǒng)、視覺子系統(tǒng)、音頻子系統(tǒng)、基礎(chǔ)軟件、應用與服務等。第三部分（第11～15章）主要聚焦于智能座艙SoC的技術(shù)原理、設(shè)計范例以及發(fā)展趨勢，涵蓋座艙SoC算力評估標準、SoC的設(shè)計原理、車規(guī)級芯片的評估標準、功能安全設(shè)計的原理、未來演進道路等。

作者簡介

　　張慧敏：蔚來汽車數(shù)字架構(gòu)部智能座艙架構(gòu)設(shè)計師、西安交通大學碩士。深耕嵌入式軟件與智能手機芯片架構(gòu)設(shè)計多年，已獲專利授權(quán)15項。曾任紫光展銳芯片架構(gòu)設(shè)計師，主導5G手機芯片及新能源汽車智能座艙系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計，擁有豐富的實戰(zhàn)經(jīng)驗。同時，他積極分享專業(yè)知識，于知乎平臺開設(shè)“智能座艙架構(gòu)與芯片”專欄，撰寫多篇科技文章，廣受業(yè)界好評。

圖書目錄

Contents?目　　錄
序
前　言
第1章　智能座艙誕生的基礎(chǔ)　1
1.1　軟件定義汽車　2
1.1.1　什么是軟件定義汽車　2
1.1.2　如何實現(xiàn)軟件定義汽車　3
1.2　EEA設(shè)計　5
1.2.1　什么是EEA　5
1.2.2　EEA的演進　7
1.3　SOA　12
1.3.1　什么是SOA　12
1.3.2　為什么需要SOA　12
1.4　本章小結(jié)　15
第2章　智能座艙的背景知識與架構(gòu)　16
2.1　智能座艙的背景知識　16
2.1.1　智能座艙的定義　16
2.1.2　智能座艙的發(fā)展歷程　17
2.1.3　智能座艙的用戶需求　18
2.2　智能座艙的架構(gòu)　20
2.2.1　智能座艙的組成　20
2.2.2　智能座艙系統(tǒng)的架構(gòu)　21
2.2.3　CDC的關(guān)鍵技術(shù)　23
2.3　智能座艙的生態(tài)系統(tǒng)　25
2.3.1　生態(tài)角色組成　25
2.3.2　生態(tài)模式轉(zhuǎn)變　26
2.4　智能座艙的架構(gòu)范例　27
2.4.1　特斯拉　27
2.4.2　大眾　29
2.4.3　華為　29
2.4.4　小鵬　31
2.5　本章小結(jié)　31
第3章　車載總線技術(shù)　33
3.1　傳統(tǒng)車載總線　33
3.1.1　CAN/CAN-FD總線　34
3.1.2　LIN總線　35
3.1.3　FlexRay總線　38
3.1.4　MOST總線　39
3.2　車載以太網(wǎng)　40
3.2.1　車載以太網(wǎng)的定義　40
3.2.2　車載以太網(wǎng)的架構(gòu)　41
3.2.3　車載以太網(wǎng)的特點　42
3.3　車載網(wǎng)絡拓撲設(shè)計　45
3.4　本章小結(jié)　47
第4章　高速視頻傳輸技術(shù)　48
4.1　高速視頻傳輸需求　48
4.1.1　數(shù)據(jù)傳輸需求　48
4.1.2　車載總線的限制　50
4.1.3　應對策略　50
4.2　高速視頻傳輸技術(shù)的原理　52
4.2.1　LVDS　52
4.2.2　CML　53
4.2.3　傳輸線纜　55
4.3　FPD-Link技術(shù)　56
4.3.1　特色模塊　57
4.3.2　應用范例　59
4.4　GMSL技術(shù)　60
4.5　MIPI A-PHY技術(shù)　63
4.6　ASA技術(shù)　65
4.7　其他SerDes技術(shù)　66
4.8　本章小結(jié)　66
第5章　座艙數(shù)據(jù)連接技術(shù)　67
5.1　座艙數(shù)據(jù)連接需求　67
5.1.1　應用場景　67
5.1.2　系統(tǒng)框架　68
5.2　USB連接技術(shù)　69
5.2.1　USB帶寬模式　69
5.2.2　USB Type-C接口　70
5.2.3　USB信號增強　74
5.2.4　USB供電　74
5.2.5　VR投屏模式　75
5.3　Wi-Fi連接技術(shù)　77
5.3.1　Wi-Fi技術(shù)基礎(chǔ)　77
5.3.2　Wi-Fi帶寬計算　78
5.3.3　Wi-Fi應用場景　79
5.4　藍牙連接技術(shù)　80
5.4.1　藍牙基礎(chǔ)　80
5.4.2　藍牙應用場景　83
5.5　本章小結(jié)　85
第6章　座艙顯示子系統(tǒng)　86
6.1　座艙顯示子系統(tǒng)的框架　86
6.1.1　顯示子系統(tǒng)的主要功能　86
6.1.2　顯示子系統(tǒng)的架構(gòu)　88
6.1.3　顯示子系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)　90
6.2　顯示屏　91
6.2.1　顯示圖像格式　91
6.2.2　顯示屏原理　93
6.3　SoC顯示接口技術(shù)　95
6.3.1　顯示接口演進　95
6.3.2　OLDI　96
6.3.3　HDMI　97
6.3.4　DP/eDP　98
6.3.5　MIPI DSI　99
6.3.6　單芯多屏技術(shù)　101
6.4　座艙顯示屏應用　103
6.4.1　抬頭顯示屏　104
6.4.2　液晶儀表屏　106
6.4.3　中控娛樂屏　106
6.5　本章小結(jié)　107
第7章　座艙視覺子系統(tǒng)　108
7.1　座艙視覺子系統(tǒng)的框架　108
7.1.1　視覺子系統(tǒng)的主要功能　108
7.1.2　視覺子系統(tǒng)的架構(gòu)　110
7.2　視覺子系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)　112
7.2.1　攝像頭基礎(chǔ)　112
7.2.2　攝像頭接口　113
7.2.3　WDR技術(shù)　115
7.2.4　RGB-IR技術(shù)　117
7.3　座艙視覺應用　119
7.3.1　流媒體后視鏡　119
7.3.2　OMS　123
7.3.3　DMS　124
7.4　本章小結(jié)　125
第8章　座艙音頻子系統(tǒng)　126
8.1　座艙音頻子系統(tǒng)的框架　126
8.1.1　音頻子系統(tǒng)的主要功能　126
8.1.2　音頻子系統(tǒng)的架構(gòu)　127
8.2　音頻傳輸總線　130
8.2.1　模擬音頻總線　130
8.2.2　AVB　131
8.2.3　A2B　133
8.3　收音機　136
8.3.1　模擬收音機　136
8.3.2　數(shù)字收音機　137
8.3.3　衛(wèi)星收音機　139
8.4　車載音響　140
8.4.1　功放與揚聲器　140
8.4.2　麥克風　142
8.4.3　杜比全景聲　143
8.5　車載音響算法　145
8.5.1　空間聲場調(diào)音算法　145
8.5.2　回音消除算法　146
8.5.3　主動降噪技術(shù)　147
8.6　本章小結(jié)　149
第9章　座艙基礎(chǔ)軟件　150
9.1　座艙基礎(chǔ)軟件架構(gòu)　150
9.1.1　面向信號的座艙基礎(chǔ)軟件
架構(gòu)　150
9.1.2　面向服務的座艙基礎(chǔ)軟件
架構(gòu)　152
9.2　虛擬化技術(shù)　153
9.2.1　虛擬化定義　154
9.2.2　Hypervisor與區(qū)域硬隔離　155
9.2.3　Hypervisor的技術(shù)原理　156
9.2.4　Hypervisor的應用場景　159
9.3　操作系統(tǒng)　160
9.3.1　Android　160
9.3.2　Linux　163
9.3.3　QNX　165
9.4　本章小結(jié)　166
第10章　應用軟件與服務　167
10.1　座艙應用軟件概述　167
10.1.1　應用軟件與生態(tài)入口　167
10.1.2　基于生態(tài)的應用軟件
框架　169
10.2　車載導航系統(tǒng)　170
10.2.1　車載導航系統(tǒng)介紹　170
10.2.2　導航技術(shù)要點　171
10.3　人機交互　172
10.4　OTA升級　174
10.4.1　OTA的定義　175
10.4.2　OTA需求分析　175
10.4.3　OTA關(guān)鍵技術(shù)　177
10.4.4　OTA架構(gòu)范例　178
10.5　本章小結(jié)　179
第11章　芯片算力評估　180
11.1　座艙高算力需求　180
11.1.1　SoC主要算力單元　180
11.1.2　座艙算力需求分解　182
11.2　CPU算力評估　183
11.2.1　CPU性能評估公式　183
11.2.2　CPU性能基準測試　184
11.3　GPU算力評估　187
11.3.1　GPU架構(gòu)原理　187
11.3.2　GPU性能評估標準　190
11.4　NPU算力評估　193
11.4.1　NPU架構(gòu)原理　193
11.4.2　NPU性能評估標準　195
11.5　主存儲器性能評估　196
11.5.1　主存儲器架構(gòu)原理　197
11.5.2　主存儲器性能評估標準　200
11.6　芯片算力評估實例　201
11.6.1　座艙使用場景假設(shè)　201
11.6.2　座艙算力統(tǒng)計對比　202
11.6.3　其他組件性能評估　204
11.7　本章小結(jié)　206
第12章　座艙SoC設(shè)計　207
12.1　指令集選擇　207
12.1.1　x86　207
12.1.2　ARM　210
12.1.3　RISC-V　210
12.1.4　應用案例　212
12.2　SoC架構(gòu)思考　214
12.2.1　目標定位　214
12.2.2　頂層架構(gòu)　215
12.3　系統(tǒng)總線　216
12.3.1　總線基礎(chǔ)概念　217
12.3.2　AMBA介紹　218
12.3.3　總線拓撲結(jié)構(gòu)　220
12.3.4　AMBA IP選項　222
12.4　CPU　223
12.4.1　大小核思路　224
12.4.2　先進CPU微架構(gòu)設(shè)計　226
12.5　GPU　229
12.5.1　移動端與桌面端GPU　230
12.5.2　ARM Mali GPU　232
12.6　SoC概念設(shè)計實例　235
12.6.1　競品分析　235
12.6.2　CPU　236
12.6.3　GPU　239
12.6.4　NPU　240
12.7　本章小結(jié)　242
第13章　車規(guī)級芯片標準　243
13.1　車規(guī)級標準定義　243
13.1.1　為什么需要車規(guī)　244
13.1.2　什么是車規(guī)級標準　247
13.1.3　車規(guī)級與消費級的區(qū)別　248
13.2　車規(guī)級測試要求　249
13.2.1　AEC-Q家族　249
13.2.2　AEC-Q100測試標準　249
13.2.3　車規(guī)測試實例　253
13.3　系統(tǒng)級車規(guī)　255
13.3.1　什么是系統(tǒng)級車規(guī)　255
13.3.2　熱管理技術(shù)改進　256
13.3.3　AEC-Q104測試標準　258
13.4　本章小結(jié)　260
第14章　座艙功能安全設(shè)計　261
14.1　功能安全定義　261
14.1.1　什么是功能安全　261
14.1.2　功能安全設(shè)計流程　263
14.2　ISO 26262　264
14.2.1　什么是ISO 26262　264
14.2.2　ISO 26262的主要內(nèi)容　265
14.3　座艙功能安全設(shè)計實例　273
14.3.1　識別安全事件　273
14.3.2　設(shè)定功能安全目標　274
14.3.3　啟動功能安全設(shè)計　275
14.4　本章小結(jié)　279
第15章　智能座艙演進思考　280
15.1　多模態(tài)交互　280
15.2　大語言模型　283
15.3　艙駕一體化　286
15.4　本章小結(jié)　291