英飛凌在2024年嵌入式世界大會上宣布了其最新的帶神經(jīng)加速的汽車MCU系列。隨著人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)模型在許多行業(yè)獲得牽引力，用戶開始質(zhì)疑機(jī)器智能的安全性和實用性。英飛凌希望通過其最新的MCU解決這一問題，允許工程師將人工智能模型納入安全關(guān)鍵應(yīng)用，如汽車用例。

這篇文章進(jìn)一步研究了AURIX TC4x系列汽車MCU與前幾代相比。我們還將回顧MCU家族中的人工智能安全性和合規(guī)性，旨在將機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能性能引入更多應(yīng)用。

確保人工智能的安全性

這AURIX TC4x系列符合安全人工智能框架由IKS弗勞恩霍夫認(rèn)知系統(tǒng)研究所提出。這一框架提供了嚴(yán)格的安全標(biāo)準(zhǔn)，以確保控制潛在危險設(shè)備(如汽車或工業(yè)設(shè)備)的人工智能模型是魯棒和可信的，使它們能夠針對更廣泛的應(yīng)用，這些應(yīng)用可能曾經(jīng)被認(rèn)為對機(jī)器來說太危險而無法控制。

英飛凌汽車部門高級負(fù)責(zé)人Juergen Schaefer(左)在德國紐倫堡舉行的2024年嵌入式世界大會上與All About Circuits主編Jeff Child(右)討論了安全AI合規(guī)性的重要性和潛力。

安全人工智能框架評估潛在的人工智能設(shè)備的魯棒性，數(shù)據(jù)效用和操作設(shè)計領(lǐng)域。為了加快合規(guī)性和上市時間，英飛凌在其TC4x系列中加入了功能安全措施，以確保符合當(dāng)前(和潛在的未來)AI法規(guī)。

雖然這對于簡單的AI模型可能沒有那么有用，但對于控制安全關(guān)鍵設(shè)備的更復(fù)雜的AI模型來說，堅持安全的AI框架可以極大地擴(kuò)展當(dāng)今AI技術(shù)的效用。

并行處理就緒

TC4x系列包括一個500 MHz三核處理器和高達(dá)25 MB的片上閃存。它還可以與外部存儲器接口。這些芯片配備了AURIX AI加速器套件，包括并行處理單元、數(shù)據(jù)路由引擎、DSP內(nèi)核、雷達(dá)加速器和安全加速器。

總之，這些特性使芯片能夠輕松針對雷達(dá)傳感器可能常見的許多汽車傳感器使用案例。該芯片可以與常見的汽車通信端口很好地接口，包括5 Gbps以太網(wǎng)、PCIe、CAN-XL等，所有這些都可以通過數(shù)據(jù)路由引擎進(jìn)行擴(kuò)展，以進(jìn)一步提高性能。

TC4x系列的框圖突出了該設(shè)備內(nèi)置的AI加速和安全標(biāo)準(zhǔn)。圖片由提供

英飛凌（公司名稱）

MCU符合ASIL-D和ISO 21434標(biāo)準(zhǔn)，提供增強(qiáng)的安全性能。它們還包括安全DMA，進(jìn)一步提高了新家庭的潛在安全性。英飛凌通過帶有SDK和驅(qū)動程序的TC4x系列簡化了開發(fā)。該公司還支持舊的TC3xx算法和生態(tài)系統(tǒng)，以簡化向新設(shè)備的過渡。

安全人工智能重塑汽車功能

憑借SAFE AI框架和TC4x系列等創(chuàng)新，人工智能可以更廣泛地取代傳統(tǒng)的傳感模式。例如，考慮一輛不依靠位置傳感器預(yù)測檔位的車輛。

盡管人工智能肯定不是一種一刀切的解決方案，但TC4x家族中改進(jìn)的安全性和安全性可能會將機(jī)器學(xué)習(xí)和智能擴(kuò)展到更廣泛的安全關(guān)鍵應(yīng)用，特別是隨著用戶和設(shè)計師開始更加信任和依賴人工智能。

審核編輯 黃宇