電裝為自動駕駛選擇MIPS內(nèi)核的原因
電裝與英國ImaginaTIon Technologies公司將就著眼于自動駕駛時代的CPU內(nèi)核展開合作研究。雙方于2016年11月14日在東京舉行了新聞發(fā)布會。
出席發(fā)布會的電裝的杉本英樹（東京分公司負責(zé)電子基礎(chǔ)先行開發(fā)的次長）指出，說到自動駕駛時代的車載處理器，代替駕駛員控制整個汽車的CPU往往受到關(guān)注。但是，從進行整體控制的CPU接到命令后，執(zhí)行個別功能（發(fā)動機及制動器等的控制）的各ECU的CPU也必須要改變。
ADAS·自動駕駛時代的處理器也必須進化。電裝的幻燈片 （點擊放大）其原因是，雖然很多ECU上配備了以MCU為代表的處理器IC，而且處理器IC也在進行控制，但基本上只要響應(yīng)駕駛員的操作就可以，因此最快零點幾秒處理一次就可以。也就是說，即使處理器IC串行處理也完全來得及。
此前只需要配合人的操作，串行處理也來得及（上），到了ADAS·自動駕駛時代，要配合進行整體控制的CPU，因此需要微秒級的響應(yīng)速度，需要并行處理（下）。電裝的幻燈片 （點擊放大）而對于由整體控制CPU控制汽車工作的自動駕駛汽車，從整體控制CPU接到命令后要馬上做出響應(yīng)，這需要微秒級的響應(yīng)速度。要想達到這一要求，串行處理來不及，必須并行處理。比如，與整體控制CPU的數(shù)據(jù)交換、ECU所負責(zé)傳感器的處理、運算處理、ECU負責(zé)的電機控制等如果不同時進行，就會來不及。
將于2022年～2025年配備到汽車上
于是，電裝將目光瞄準了多線程處理。上述ECU的并行處理每項處理的負荷并不是很重，但多項處理之間的通信（數(shù)據(jù)交換）及處理的切換頻繁發(fā)生。因此，比起多核，多線程更合適。
“多線程的話，可以使用旁邊的緩存，因此可以使用多時鐘進行線程間的通信。但是，多核的話，需要訪問共用內(nèi)存，還需要幾十～幾百個時鐘。這樣就很難實現(xiàn)微秒級的響應(yīng)。每項處理負荷重、不太發(fā)生處理間通信的情況適合多核，但對于ECU的并行處理而言，多線程更有優(yōu)勢”（杉本）。
有很多CPU內(nèi)核都具有多線程功能。電裝最終選擇了ImaginaTIon Technologies公司的MIPSCPU內(nèi)核，就其原因，杉本表示，“只有MIPS內(nèi)核能實現(xiàn)用硬件切換線程的硬件多線程（Hardware mulTIthreading）”。通過硬件切換線程，要比用軟件切換線程快很多。MIPS內(nèi)核非常適合頻繁發(fā)生通信及切換的ECU并行處理。
預(yù)計兩公司合作開發(fā)的MIPS內(nèi)核將在2022年～2025年配備到實際的汽車上。不是開發(fā)專用的CPU內(nèi)核，而是尋找能追加到現(xiàn)有MIPS內(nèi)核中的硬件和軟件版本。杉本介紹說，“我們的目標(biāo)是找到適合車載ECU并行處理的MIPS內(nèi)核的追加版本，請人幫我們做成標(biāo)準版本”。
ImaginaTIon公司的Jim Nicholas 《日經(jīng)電子》拍攝 （點擊放大）緩存一致的范圍擴大
在杉本之后，Imagination公司的Jim Nicholas（MIPS執(zhí)行副總裁）登臺發(fā)言。作為有望追加版本的MIPS內(nèi)核，Nicholas介紹了“MIPS Warrior I-class I6500”。這款內(nèi)核是大約一個月前發(fā)布的新產(chǎn)品（新聞發(fā)布資料）。I6500是兩年前發(fā)布的64位內(nèi)核“MIPS Warrior I-classI6400”的高端產(chǎn)品。
I6500最大的特點是，不僅一個CPU群組內(nèi)，多個CPU群組內(nèi)及CPU群組之間也可以確保緩存一致性。據(jù)Nicholas介紹，I6500將配備到以色列Mobileye公司的圖像識別IC“EyeQ5系列”的新一代產(chǎn)品上。
“MIPS Warrior I-class I6500”的概要。Imagination公司的幻燈片 （點擊放大）另外，2016年5月就任Imagination公司CEO的Andrew Heath也出席了此次的新聞發(fā)布會。（記者：小島郁太郎）