ARM از نخستین پردازنده ۷ نانومتری مخصوص خودروهای خودران رونمایی کرد

شرکت بریتانیایی تولیدکننده نیمه‌رسانا و نرم‌افزار آرم، به دلیل نقشش در طراحی تراشه‌های میلیاردها گوشی هوشمند، تبلت و ساعت هوشمند، مشهور است.

SoC (سیستم-روی-یک-چیپ) های مبتنی بر معماری آرم، حدود ۹۰ تا ۹۵% بازار پردازنده‌های گوشی‌های هوشمند را تشکیل می‌دهند و مالی (Mali)، واحد پردازش گرافیکی (GPU) این شرکت، سومین پردازنده گرافیکی محبوب در گوشی‌های هوشمند است. طبق آمار اعلام‌شده توسط آرم، تا به امروز بیش از ۱۲۵ میلیارد تراشه مبتنی بر معماری آرم در جهان عرضه شده‌ است. از این تعداد، ۲۱ میلیارد تراشه متعلق به سال ۲۰۱۷ است.

تلاش‌های آرم در حوزه‌ی خودرو کمتر مورد توجه قرار گرفته، در حالی که این شرکت از سال ۱۹۹۶ در زمینه‌ی سخت‌افزار خودرو فعالیت نموده است. سهم این شرکت بین ۱۵ شرکت برتر این حوزه در اطلاع‌رسانی داخل خودرو (IVI) و سیستم‌های پیشرفته‌ی کمک راننده (ADAS، مثل کروز کنترل تطبیقی و جلوگیری از تصادف) به ترتیب، ۸۵ و ۶۵ درصد است.

امروز، آرم برای تحکیم سلطه خود بر بازار سخت‌افزار خودرو، از راهکارهای جدید خود که خودروهای خودران را مورد هدف قرار داده‌اند، رونمایی کرد.

لاکشمی ماندیام، معاون بخش خودروی آرم گفت:

نوآوری‌های بنیادی الکترونیکی در زمینه IVI و ADAS رخ خواهند داد. ایمنی بالاترین اولویت برای تولیدکنندگان خودرو است، هم برای اینکه کنترل تمامی زوایای رانندگی با سیستم‌های خودران است، و هم برای حصول اطمینان از اعتماد مسافران به رانندگان خودکار. اگر مشتریان به ایمنی سیستم‌های خودران خودروهایشان اعتماد نکنند؛ قبول این تکنولوژی از سوی بازار انبوه اتفاق نخواهد افتاد.

ARM از سه محصول و سرویس Safety Ready، Cortex A76AE و Split-Lock رونمایی کرد و بر روی ایمنی بیشتر از هرچیز دیگری تأکید داشت.

مهندسان آرم در Safety Ready، تست‌هایی برای اطمینان از رعایت استانداردهای دقیق و سخت‌گیرانه‌ای در تراشه‌هایشان مثل ISO 26262 (با عنوان «وسایل نقلیه جاده - ایمنی کاربردی»)، بیس‌لاین سازمان بین‌المللی استانداردسازی (ISO) برای ایمنی سیستم‌های الکترونیکی داخل خودرو و IEC 61508 (استاندارد طراحی و اجرای سیستم‌های ایمنی، منتشرشده توسط کمیسیون الکتروتکنیک)، انجام می‌دهند. ماندیام این برنامه را یک «فروشگاه تک توقفه» (فروشگاه تک توقفه: فروشگاهی که چندین سرویس در آن ارائه می‌شود) برای نرم‌افزار، ابزار و اجزا توصیف می‌کند که قصد کاهش هزینه‌ها را برای تولیدکنندگان دارد.

ما از خود پرسیدیم که چگونه می‌توانیم کار همکارانمان را در زمینه‌ی ایمنی تسریع کنیم؟ ما یک کتابخانه تست نرم‌افزار، مفسرها (compiler)، متدولوژی‌ها و اسناد درک ایمنی، توسعه دادیم ... ما با اشخاص ثالث برای مجوزدهی به محصولات کار می‌کنیم.

محصولاتی مثل Cortex-A72 ،Cortex-R5 ،Cortex-R52 ،Cortex A53 و Cortex M4 توسط Safety Ready تایید شده‌اند.

در لیست محصولات تاییدشده توسط Safety Ready، نام Cortex-A76AE نیز وجود دارد. آرم این پردازنده را اولین پردازنده‌ی نوع خودران می‌نامد. این SoC هفت نانومتری، مصرف زیر ۳۰ وات داشته ، ASIL D (بالاترین درجه آسیب سیستم‌های خودران تعریف‌شده توسط ISO) را مورد هدف قرار داده است و بیش از ۲۵۰ KDMIP قدرت پردازشی دارد.

در مرکز کورتکس A76AE مجموعه محاسباتی خودران وجود دارد، یک معماری مقیاس‌پذیر که از: پردازنده‌های کورتکس A76AE، یک پردازنده اختصاصی یادگیری ماشین (ARM ML) و پردازنده گرافیکی Mali-G76 تشکیل شده است که با CoreLink CMN-600AE، MMU-600AE و GIC-600AE ارتباط دارد. این پردازنده از خوشه‌های چندپردازنده‌ای تا سقف ۶۴ هسته، به همراه معماری V8.2 RAS بهره می‌برد. همچنین مجازی‌سازی حافظه و حفاظت برای یادگیری ماشین و شتاب‌دهنده‌های شبکه عصبی، هوش مصنوعی متمرکز بر روی پردازش‌های خودرو و سیستم‌های عامل متعدد، در این پردازنده دیده می‌شوند.

بدین ترتیب کورتکس A76AE به‌طور خاصی مهندسی شده تا توانایی پردازش اطلاعات بسیار گسترده‌ی سنسورهای لیدار (lidar)، دوربین‌ها، کنترلرهای حافظه، دروازه‌های شبکه و سایر ورودی‌های اصلی خودروی خودران را داشته باشد.

این به تولیدکنندگان علاوه‌بر قابلیت استفاده از یک پردازنده‌ی واحد، قابلیت Split-Lock را نیز می‌دهد. این قابلیت، امکان تخصیص خوشه‌ها متناسب با کاربردها را ممکن می‌سازد.

قابلیت مهم دیگر کورتکس A76AE، پشتیبانی از Split-Lock است؛ قابلیتی که به تولیدکنندگان امکان تنظیم خوشه‌های پردازنده در دو حالت را می‌دهد: «split mode» برای عملکرد بالا و «lock mode» برای عملیات ایمن‌تر و کم خطاتر.

با قفل شدن هسته‌ها با همدیگر ، شما می‌توانید به درجات بالایی از ایمنی دست یابید. هر عملیات به‌طور خودکار در سخت‌افزار بررسی می‌شود. این روش از روش سنتی سریع‌تر است، زیرا عملیات به تراشه دیگری برای بررسی رخداد خطا فرستاده می‌شوند. کورتکس A76AE اولین پردازنده با این سطح از عملکرد است که از قابلیت Split-Lock بهره می‌برد، و این قابلیت ورق را به نفع ما برگردانده است.

آرم ادعا می‌کند که با استقرار ۱۶ هسته‌ای، کورتکس A76AE می‌تواند نسبت به معماری‌های رقیب تا ۱۰ برابر هزینه و مصرف انرژی کمتری داشته باشد. عرضه این تراشه در خودروها از سال ۲۰۲۰ آغاز می‌گردد. کورتکس A76AE تازه شروع کار آرم است و این شرکت به Helios-AE و Hercules-AE که مرتبط با همین زمینه اند، در زمانی دیگر و با جزئیاتی بیشتر خواهد پرداخت.