ARM پردازنده جدیدی را برای بهبود کارایی سیستم ترمز خودروهای خودران معرفی کرد

ARM با معرفی پردازنده جدید Cortex R52، گامی در جهت بهبود شرایط به منظور گسترش بیش از پیش خودروهای خودران برداشت. این پردازنده قرار است تا در سیستم‌های ترمز که از حساسیت خاصی نیز برخوردارند ایفای نقش کند.

خودروهای خودران از واکنش‌های سریعی که انسان‌ها در مواجهه با اتفاقات مختلف از خود نشان می‌دهند، برخوردار نیستند. یکی از این موارد به واکنش سریع در اقدام به متوقف کردن خودرو، مربوط می‌شود. در این زمینه، تراشه‌های موجود در خودروهای خودران باید حجم عظیمی از اطلاعات جمع‌آوری شده توسط سنسورها را با الگوریتم‌های پیچیده از قبل تعریف شده پردازش کنند.

طراحی جدید پردازنده Cortex R52 آرم که روز دوشنبه معرفی شد، این امکان را به خودروهای خودران می‌دهد تا از پلیس و مشکلات همراه با آن در امان بمانند! در واقع با بهبودهایی که در زمان مورد نیاز برای انجام محاسبات و دقت در این تراشه صورت گرفته است، سیستم‌های ترمز در خودروهای خودران قادر خواهند بود تا از تصادفات جلوگیری کنند و خودرو را در مواجهه با چراغ قرمز متوقف نمایند.

خودروهای خودران با انواع جدیدی از کامپیوترها برای تشخیص اشیاء، ناوبری و پیمایش مطمئن و مناسب خیابان‌ها و جاده‌ها، تجهیز شده‌اند. مسئله ایمنی و امنیت سرنشینان خودرو همچنین عابران پیاده در این میان از اهمیت به مراتب بالاتری برخوردار است. یک تراشه نه چندان سریع در تصمیم‌گیری برای فعال کردن سیستم ترمز که تنها ثانیه‌ای تاخیر دارد، می‌تواند به قیمت مرگ و زندگی تمام شود.

در خودروهای معمولی که توسط انسان هدایت می‌شوند، واحدهای میکروکنترل‌کننده یا MCU وظیفه واکنش سریع به فشرده شدن پدال ترمز را دارند. در حالی که در خودروهای خودران به پردازنده‌هایی بسیار پیچیده‌تر از واحدهای میکروکنترل‌کننده مانند Cortex R52 نیاز است که توانایی ترمز گیری خودکار را با استفاده از محاسبه داده‌های ورودی چون اطلاعات جمع‌آوری شده توسط دوربین‌ها، رادار، GPS و دیگر تراشه‌ها و سنسورها، داشته باشد. در واقع تمامی پردازنده‌ها به کار گرفته شده در این خودروها، با همکاری با یکدیگر، اهداف را شناسایی می‌کنند و خودرو را هدایت می‌نمایند.

پردازنده Cortex R52 طوری طراحی شده است که وظیفه محاسباتی چندین تراشه را در قسمت‌های مختلف خودروهای خودران، بر عهده بگیرد. به بیان دیگر، این پردازنده تصمیم می‌گیرد که آیا شما اجازه دارید به بازی Pokemon Go بپردازید و خودرو به حرکت خود ادامه دهد یا خیر.

تعداد زیادی خودرو مانند مدل پاسات کمپانی فولکس‌واگن، به صورت استاندارد از سیستم ترمز اضطراری بهره‌‌مند هستند. این خودروها در واقع از سیستم ترمزی استفاده می‌کنند که مجموعه سنسورها را با واحدهای میکروکنترل‌کننده آمیخته است. اما خودروهای خودران به مراتب داده‌های بیشتری را جمع‌آوری می‌کنند و پردازنده Cortex R52 باید با اطلاعات بیشتری از جمله اطلاعات سنسورها و اطلاعات بصری در آن‌واحد دست و پنجه نرم کند و تصمیم بگیرد.

مسئله امنیت خودروهای خودران بعد از تصادفی که یکی از خودروهای کمپانی تسلا، که صاحب سبک در زمینه خودروهای خودران است (Autopilot ‌نام سیستمی است که تسلا برای خودروهای خودران خود ارائه می‌دهد. در این سیستم با آن‌که خودرو قابلیت هدایت خود را دارا است اما حضور یک انسان پشت فرمان الزامی است.)، زیر ذره‌بین قرار گرفته است.

بر اساس گفته‌های جیم مک‌گریگور تحلیل‌گر اصلی Tirias Research، خودروهای خودران در سال های آتی از دو دسته کامپیوتر استفاده خواهند کرد. دسته‌ای برای سرگرمی و دسته دیگر برای فرمان و کنترل. تراشه‌های معمول دسته فرمان و کنترل مانند CPUها و GPUها، قادرند نا فرایند ترمز گیری خودکار را در خودروهای خودران فراهم کنند، اما استفاده از این تراشه‌ها می تواند مشکلاتی را دنبال داشته باشد. تراشه‌های کوچک‌تر و پیچیده‌ای چون Cortex-R52، به نظر بهترین گزینه برای این کاربردها هستند.

سیستم‌های ترمز روز به روز کاربردی‌تر می‌شوند اما در باره‌ی autonomous cars نیاز است تا سریع‌تر عمل کنند. در همین رابطه، می‌توان با اتصال کامپیوترهای فرمان و کنترل به شبکه‌های ابری، اطلاعات جاده‌ای را برای سیستم‌های ترمزی که بر اساس این اطلاعات عمل می‌کنند، فراهم کرد. اما مسئله مهمی که در خودروهای خودران به خصوص سیستم‌های ترمز باید مورد توجه قرار گیرد، مسئله ایزوله کردن این اتصال و به طور کلی چگونگی اتصال به این شبکه‌ها است. قرار گرفتن در معرض منابع داده خارجی، مشکلاتی چون آسیب‌پذیری نسبت به نفو‌ذ و همچنین کمبود ظرفیت را برای اطلاعات به دنبال خواهد داشت.

مدیر ارشد تولید در آرم جیمز اسکوبی ادعا می کند که Cortex R52 از لایه‌های امنیتی برخوردار است که از سیستم های ترمز در مقابل نفوذ محافظت می‌کند. طراحی این پردازنده به گونه ای است که دستورات رد و بدل شده را بین اجزای مختلف سیستم‌‌ ترمز یک خودرو، ایزوله می‌کند. بر اساس گفته‌های او، این پردازنده همچنین قادر است تا قابلیت اطمینان و ایمنی را در هواپیماهای بدون سرنشین و ربات‌ها، که نیازمند سطح بالایی از خودگردانی هستند، بهبود بخشد.

اساس Cortex R52 بر پایه معماری ARMv8-R قرار داده شده است. ARM با سازندگان تراشه همکاری خواهد کرد و شرکت STMicroelectronics طرح ARM را برای توسعه تراشه‌های صنعت خودرو پذیرفته است. از کمپانی‌های دیگری که در این صنعت به فعالیت می‌پردازند می‌توان Intel ،Renesas ،NXP و Freescale را نام برد.