【创新方案精彩笔录】Netlogic的车载智能导航娱乐系统解决方案

中心议题：
    * 2011CCEF创新方案大讲台精彩笔录

本文整理自Netlogic研发经理  蒋汉平在2011CCEF创新方案大讲台上的演讲。

首先非常感谢主办单位给我们这个机会，给大家介绍Netlogic高性能车载智能导航娱乐系统的方案介绍，首先我想给大家一个关于Netlogic公司的介绍。Netlogic是一家美国的芯片公司，连续两年在美国获得了十大芯片设计公司之一，这是我们的大楼。


 
我们公司大概有几个产品线，多核处理器，多核处理器是多核现成的，Knowledge-based Processors,Layer 7 Content Processors，我们这一块芯片我们叫（32：49），在AMD这个时代，有个片子叫（A），这个片子是从AMD时代出来以后，然后被Netlogic募集下来，形成一个独立的BU，Netlogic公司本身的BU到2004年，目前的市值是3亿，Netlogic是一个研发芯片设计为主的公司，并不是一个完整的方案公司或者是一个成熟的产品公司，我们这边的研发的团队一部分是在硅谷，另一部分是在德州的奥斯汀，在北京的这块有一个研发中心，这边我是来领导公司的（ARD）在北京，同时我们在深圳和上海都有销售办公室和本土的FAE，可能在深圳的应该和我们的销售多沟通这块的方案。

前面两页大概说的是Netlogic本身产品线一方面是多核多线程的，这块主要是华为、中兴。
在（35：06）方面的产品线我们主要在车载方面是一个大的方向，企业这块是一个方向，MID和售后客户端是一个方向，我们的芯片目前来说是（bas-mibs32），这和目前普遍的A8或者其他的方案是不一样的，在这点上（mibs）本身的芯片性能，它的指配效率比较高，（mibs）在机顶盒方面应用比较多，原因是它在显示方面的性能比较好，现在我们涉及到车载包括MID这方面对显示的性能要求也越来越高，所以现在（mibs）在车载这方面是投入非常大。

因为这是我们芯片公司里面很关键的技术。Netlogic芯片设计这块很大的在于制程这块，目前我们从40纳米到28纳米我们全线的产品都是这块，下一代我们正在做的28纳米是我们台积电合作，这块是目前来说整个IC行业，做28纳米做CPU这个行业只有四大家芯片公司能够提供，我们和因特尔、（BROCOM）、AMD是四大家来提供整个的方案。这是我们的客户华为、中兴、NEC、SUN、LG等。
Netlogic是一个比较专业型的公司，他在前装市场上有很多应用，这是我们目前有的客户，大宇、现代、索纳塔、广汽传奇、福特、五十菱等产品都是已经量产的方案，目前还有包括像华阳、飞利浦、先锋等作为ODM产品也都是成熟的量产方案。我们想强调一下从芯片角度我们特殊的理解，我们目前可以接触到很多芯片公司，他推的方案里面很强调CPU的主屏。但是我们觉得很多方案忽略了一个总线，我们做了一个测试，从导航专业领域，我们基于导航做了一个测试，第一个测试是我们在内存速度稳定的情况下，采用不同的主屏CPU，因为我们的CPU从667-8001G到1.2G都有，我们做了一个测试，我们发现在内存速度相同的情况下，虽然CPU提高了30%，但是导航性能只提高了15%-20%。


 
这个是我在CPU CLOCK稳定的情况下提升内存，在这一块内存也提高了30%，但是我的性能也是提高了15%-20%，这个案例说明仅仅在导航测试的情况下，导航应用的性能是依赖于CPU内存的综合性能。

大家知道目前的AVI的设计已经远远不是导航本身了，这是第一代设计，在2008年前所有的设计已经算是淘汰了，这块就要求我们得到一个多任务应用的测试，我们基于多任务应用测试做了如下测试案例，这是我们仅仅在导航的时候我们用1G CPU配333的BUS， 800M的CPU配400M的BUS以及其他低的。

我们发现在这种情况下，CPU的变化对整体的性能变化影响是非常弱的。我们仅仅做导航，这个阶梯比较大，

在做导航的时候，我们的（40：51）的增加会引起导航性能的增加，但是如果我这个时候把导航和720P影像结合在一起的时候，你会发现这条绿线是800M的CPU和400M的BUS，这条蓝线是1G的CPU和333BUS，相反的这个绿的要比这个1G的CPU的性能要高，而且虽然黄色的也是800M，但是它的ROM BUS是266，反而比667、333BUS要低，这说明在我做导航和多任务的时候，ROM BUS成了整个系统的瓶颈，我们现在看到有些芯片他会强调它的ROM达到了400M667，可是他整个BUS才要200，这样的性能瓶颈就会产生，为什么做这样的测试？大家都知道在Android的发展前提下，目前Android带来了几个给大家很兴奋的东西，一是UI的性能，二是应用的集成开放度，三是多任务、导航和playback media MP3，以及其他一些基于网络的应用，所有的应用全是多任务的环境，这种情况下我们CPU和ROM BUS的优势就体现非常明显。
这部分是我们的GPU，这部分是媒体解码芯片，这一块解码单元全是硬件的解码和硬件的GPU，我们全部挂在DDR的上面去，为什么要挂DDR？因为我们DDR的BUS足够强大，并没有去挂一级、二级BUS等，一级一级地做数据缓存，这块来说是我们提升性能的关键，同时我们这个（43：02）充分地利用指令效率的高来提升整个性能。其他我们也有提供了很多接口，这是一些标准的接口，待会儿在方案里我会介绍。



你可以从这个表里面看到，我们现在提供的1G或者800M赫兹的CPU里面，我们为多任务为第三方的任务我们提供了大概700M赫兹circle的能力，而我们的2D、3D以及D2M以及OS本身调度所采用的性能全部在200左右。这样能有更多的CPU circle。


 
这是我们整个量产的一个方案。我们在这个方案里面，我们13系列从1310、1320、1340、1350以及到1380，我们根据不同的硬件单元，包括你是否加了GPU，是否加了媒体播放的解码，包括DDR BUS的支持，我们根据换了不同的平台。


 
谈到车载的CPU，我们不得不谈下我们车载的要求，车载要求远远不是商用芯片要求的级别，我们芯片通过了AEC、Q100，AEC是汽车电子协会是由美国专门的一个认证单位做压力测试、高低温测试，在零下45-80度的时候，整个的性能必须要通过这个验证才能被前装市场使用，目前我们这块是Ready的。

同时我们也通过TS16949 invocation，目前来说我们下一代的芯片，由于我们保密的原因我不能在这里多说。很简单，我们公司是一个多核芯片，我们在3G、4G计算方面有强大的应用，我们会把哪一部分的芯片结合低功耗的技术，在我们的嵌入式市场使用。我们下一代是四盒，每一个盒上面有四个线程，每个线程对内存的管理都是独立的。这样一个很强大的CPU，我相信会给图形处理和UI的反映速度带来更大的提升。目前在我们的展台上面有IVI1300的演示，欢迎大家去看。

我们为了（45：44）IVI的（45：45），我们设计了一个IVI1300的平台，采用了标准的（45：51）方式，（45：53）适配不同封装的CPU，以及不同的DDR，包括（46：00）。整体上是客户用我们的芯片做他的方案的时候，我们已经把CPU和性能这块验证已经完成。包括BSP也完成，因为大家在做高速总线的时候，你的PCB、（46：17）、调试都会遇到一些难度，我们（46：21）已经形成了完整的PSP包和整个硬件设计文档，这个硬件设计文档一直到？？为止，所以你可以从你的（46：33）到生产过程会有参考意义。


 
这是我们一个IBS参考设计的概念，它现在是一个8寸的SD屏，我这边可以接电阻式的屏也可以接电容式屏，我们这边有一个面板，面板上面你可以加上7180、7185或者8166，支持不同的显示，在核心板上面我们有CPU和DDR，在内存上面我们提供了一些外接的接口，这是我们GPS、3G、TDV、WLAN等，我刚才说过我们之前是一个前装芯片设计公司，我们所有这些外接模块既支持国内的模块，比如说像华为甚至一些山寨的模块。我们更多的是支持我们有工业标准的模块，能够直接进前装，包括3G，我们调试和Ipad配套的3G模块。当然你拿出来华为或者其他的我们也没问题。


 


这是它的规格，我们支持两个，一个是21×21，一个是27×27的封装，整体来说这是为了我们做工业标准，散热的需要，这是商业标准，也有厂商拿着我们这个方案去做MID，因为我们有工业标准的同时也有商用标准。
 


这是它的一个配制。在主板上我们目前提供了三个UART，做调试口或者做一些GPS，我们接（RTB888），你可以通过（48：23），因为我们芯片有个很大的特点，历史一直就是从支持1920的显示开始。所以现在在车载上800×480，我们系统整个LCD country这块我们3是准备好的。

我们这块支持两个SG、SGLO，整个片子支持三个SGLO，主板上主持两个SGLO，然后AC97，AC97包括A3S都是通过PSC你去做设置来实现，我们有四路PSC，（49：04）,另外支持（49：07），也支持USB的ODG，包括接（49：17）。我们片子有个很大的优势，就是我们的（49：21）非常干净，我们片子只要1.8V、1.15V和3.3V就足够了，不像有的片子（49：27）的设计非常复杂，同时，你可以通过LDO、DCDC搭出你任何策略出来，这块相对来说作为（49：37）的时候，软件和硬件的偶合度非常低，这样你能够更快上手。


 
这是面板，为了适应Android的发展，我们设置了更多键来模拟Android 上home、back这些键，这是我们的开放模式，大家在展台上可以看到。我们现在外置的模块一个是WCDMA，爱立信、华为等都有，包括CDMA，TD我们也做过，这块的CPU我们是用的（49：51），这是（50：18）我们用的IVT或者台湾的ANW.
 


这是我们整个IVI130的软件架构，作为芯片公司我们提供的部分，主要是红色部分，就是一个很强大的BSP，例如Android我们支持HAL，由于我们是芯片公司，所以我们给大家提供的基本上是（50：22），除了一些媒体部分我们有权限的限制，我们其他的都是开放的。目前我们在软件平台上，提供了CE6.0的二、三版本，由于我们跟微软是金牌搭档，所以我们在平台上Window7的版本已经跑起来了，包括BSB，另外Android大家可以我们的平台上面已经跑起来。而且整个我们没有做2.2，我们直接从2.1跳到2.3的版本去做。因为我们和（mibs）、GOOGLE有一个很好的联盟，GOOGLE发布的版本（mibs）能够第一时间得到，我们作为（mibs）支持的主流芯片公司，我们也可以在第一时间内把mibs的NDK包括（51：28）的优化在上面实施。
至于车载（51：32）也是一个方向，我们是（？？）联盟的成员，是一个call member，我们在上面包括（migo）硬件的参考都是跟（？？）进行同步，这一点大家也可以看到，我们和瑞典公司像（？？），在宝马、奥迪上面有一些具体的UI大家可以参考。

我们目前CE的版本，在CE6和CE7我们目前来说都已经准备好，android这块，目前所有android现在正在做35，同时，（mibs）和我们一起把VM这块做优化，这个已经准备好了。我们会对（laborate）做一些硬件特性的优化，上面的（work 52：30）针对客户的需求，我们基于SOC和我们的开发板做一些（52：37）级的优化，上次的应用UI我们一般是推荐第三方，所以在android整个开发的生态链里面，我们是一个完整的生态链。

现在是我们整个软件，包括像Video这块，264、（52：51）所有的都是（52：55），而且这一部分全是硬件的decode，整个CPU的circle是不占用的。（53：02）也是同样，（demon）是做一些流的处理，包括（storege），我们目前所有的IO都是3.3V，这样便于设计。

我们功能还有一个很大的叫quick book，大家知道一般android启动时间非常长，我曾经下飞机的时候把我的android手机一直到出来都还没启动完。我们现在android启动时间是这样，android我们在（SLCLAMD）256M的时候，目前是18秒和17秒，800M的CPU，其实也是800M的DDR，但是400M的DDR BUS的时候是17秒。我们在这个月中，可能就是下周我们会是7秒和8秒的启动时间。我说的启动是冷启，就是把电源关掉。当然可以做得更高，因为有一些专门的第三方可以做到1秒或者2秒，但是整个的BSB是要收费的，目前我们从原厂能够提供这样的时间，是能够满足客户需求的。这是我们经过广泛调查的。

谈到android的时候，不得不谈CTS，现在android由于太开放，所以我们大家对它的一致性测试的理解是不完备的。我们满场可以看到很多平板电脑，不敢说它就可以用在车载上，所以我们严格按照CTS一致性压力测试，我们目前完成了一万多个测试，有82个是失败88个是turn-out，其他都是错误程序。我们也正在和（mibs）做优化，所以我们从专业的领域来说，我们对android的理解远远不是功能性的，而是车载质量级的要求。



我们分析一下我们的android，android我们目前来说，2.1的版本我们已经Ready，2.3版本已经出来，4月中会Beta版本，6月会出商用版本。往下我们会提供2.4或者3.0，这个要跟着客户走。整个android的PSP开发，我们是在美国和（mibs）和我们美国BSB和北京的团队一起做联合开发，当然我们和谷歌也有一个很好的关系，来支持这块的开发完成。
 


这是我们的（system55：29），大家因为做（mibs）的时候，一般对（？？system）比较担心，因为（mibs）毕竟没有像（ARM）那么受欢迎。我们在车载的（？？system）的建立应该是比较完全的，包括高成本、高质量的方案，以及低成本甚至山寨型后装的方案，最主要有GPS 3G和Mobile TV、WIFI、GPS等。目前我们也在台湾做4G的方案，另外我们软件平台做一些导航级的优化。
 


这是凯立德3D在我们片子上跑的性能，待会儿可以看（56：09）的3D数据。我们转一圈的速度是30秒，现在和量产出货量比较大的第一代的导航比较，他们都是90秒甚至60秒，我们这个全矢量的时间是30秒，而且所有的数据你可以做POI不同角度的演示。包括这个UI也是3D的效果，反应速度非常快。同时我们跟（高德、瑞图、美型）主流芯片地图厂商都有合作。这是我们的系统。我最后说一下大家我们成功的案子。

在韩国大家目前可以看到我们现在在索纳塔、传奇、三星、雷诺都是韩国的ODM做的，可以在展台上看到我们的性能。韩国的3D，由于韩国国家比较小，它的3D数据量比较大，所以你可以在它的demo上看到它整个3D的数据，不仅大而且整个显示很密集，性能比较好，而且韩国的（57：05）已经很成熟。在它的像呼叫中心，包括一些应用都已经非常的灵活。我们去韩国的时候发现韩国目前来说这已经都变成了标配，我们在韩国的前装市场和后装市场占有70%的份额。

最后我简单总结一下。NETLOGIC作为主流的芯片公司，同时也是细分市场上的芯片公司，我们很关注车载，我们关注车载更加关注车载的中高端的产品，但是像一些后装的低端产品，我们也可以用我们商业的版本来做。但是那样可能达不到零下40度或者80度的要求。同时我们整个NETLOGIC公司在美国、印度、北京都组建了很强大的研发团队，做一些本地服务。另外，CPU的架构适合于显示、网络处理，我们并没有特别高的集成度，你可以看到我们并没有把GPS（58：37）集成到我们芯片上去，我们觉得那种方案不适合第二代或者第三代的方案，当然这对你的研发要求有提高，所以我们NETLOGIC目前在中国的研发力量目前增长的比较迅速。同时我们希望我们的产品由于是车载的方案，一定要是（58：59）和robust的。我们往往会发现有些功能是（59：05）不是robust，这个理解一定要前装的汽车厂商来去（59：11），你才得到一个很明确的概念什么叫robust。谢谢大家！

演讲的 PDF ，敬请下载： http://www.52solution.com/data/datainfo/id/3041

本文整理自  2011CCEF 创新方案大讲台的演讲内容，欲了解更多详细信息请访问 http://www.52solution.com/activities/cedf2011