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» 2020年12月18日 06時00分 公開

ルネサスが自動運転向けに“最高性能”のSoC、NVIDIAと競わず現実解を提供車載半導体(1/2 ページ)

ルネサスエレクトロニクスは2020年12月17日、次世代のADAS(先進運転支援システム)やレベル3以上の自動運転システムに向けた車載用SoC(System on Chip)「R-Car V3U」を発表した。同社のR-Carシリーズとしては最も高い性能を発揮する。同日からサンプル出荷を開始し、2023年第2四半期の量産を予定している。

[齊藤由希,MONOist]

 ルネサスエレクトロニクスは2020年12月17日、次世代のADAS(先進運転支援システム)やレベル3以上の自動運転システムに向けた車載用SoC(System on Chip)「R-Car V3U」を発表した。同社のR-Carシリーズとしては最も高い性能を発揮する。同日からサンプル出荷を開始し、2023年第2四半期の量産を予定している。

 R-Car V3Uは、E/E(電気電子)アーキテクチャを機能ごとにドメイン化したときに、ADASドメイン全体を統括するECU(電子制御ユニット)を担えるSoCで、ディープラーニング(深層学習)による物体の認識、センサーフュージョン、走行計画の立案や制御指示などをカバーできる。

ドメインアーキテクチャは図中央の集権型アーキテクチャと同義。ADASのドメインコントローラーをターゲットとしたSoCだ(クリックして拡大) 出典:ルネサスエレクトロニクス

 自動車向け機能安全規格ISO 26262で最も厳しい安全要求レベルASIL DにSoC単体で対応する。競合他社では同じチップを2つ使用したシステム構成とすることで、システムレベルでASIL Dを満たす例もある。ルネサスは冗長構成に対応できるリアルタイムCPUの採用に加えて、IPをつなぐバスやビデオの入力、画像認識系の処理、内部メモリや外部との接続なども冗長化した。また、従来の製品よりもランダムハードウェア故障(偶発的故障)を高速に検出し、故障検出率を高めてASIL Dを満たす。

自動運転のメインプロセッシングに対応

 R-Car V3Uには、アプリケーションCPUとしてロックステップモードに変更可能なArm Cortex-A76を8個、リアルタイムCPUはデュアルロックステップ対応のCortex-R5コアを1個搭載。コンピューティング性能としては、最大9万6000DMIPS(Dhrystone Milion Instructions Per Second)を達成する。また、CNN(畳み込みニューラルネットワーク)向けの専用IPによって60TOPS(1秒当たり60兆回の演算)を実現し、自動運転に求められるディープラーニングを提供する。

 この他にも、レーダー信号処理用のDSP(Digital Signal Processor)や、従来のコンピュータビジョンアルゴリズム処理に適したマルチスレッドのコンピュータビジョンエンジン、画質を向上可能なイメージシグナルプロセッサ、物体の動きを検出するDense optical flow、高精度な距離計測を行うためのStereo disparity、物体の分類を行うObject classificationなどを搭載した。

 R-Car V3Uでは、すでに市場投入しているフロントカメラ用SoC「R-Car V3M」や「R-Car V3H」と専用エンジンを共通化し、ソフトウェア資産の流用が可能なスケーラブルなアーキテクチャを採用している。これにより、短期間でスムーズに次世代システムへの拡張を可能にするとしている。

R-Car V3Uの構成(クリックして拡大) 出典:ルネサスエレクトロニクス
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