将PowerVR Series8XT应用于汽车的五大理由

未来可能每个人都会谈论拥有强大的AI系统、可重复使用的太空火箭以及飞行的汽车。这一切其实正在发生，可以告诉我们天气情况的智能语音，可发射并且（大部分会）返回地球的新型火箭早已出现，在中国，载人无人机测试也正在进行。

尽管有些人对于月球基地和飞行汽车的现状感到失望，但是我们已经发现就在不经意间我们已经养成了适应未来生活的种种习惯。

在CES 2018大会上的一款来自中国的Byton 汽车吸引了我们，它是很多自动汽车原型之一，配备了一款大的显示器以便能够给司机呈现丰富的信息和娱乐方式（信息娱乐，如果你愿意），而且这辆车是以自动驾驶的方式进入展会的。

Imagination公司推出的IP资源非常适合这类的应用场景和需求，日本Denso公司的汽车专家已经宣布了一项关于汽车处理器合作的战略协议，为此，他们已经获得了我们的PowerVR Series8XT GT8525 GPU授权。

PowerVR GT8525于去年4月首次发布，其特点是在一个可扩展的处理单元内设计了两个集群。它基于Furian架构非常高效的设计，是高端移动设备和汽车领域很好的解决方案，在非常紧缺的电力情况下都能提供卓越的性能。

目前已经推出的PowerVR GT8540，采用四集群设计，同样应用于高端智能手机和平板电脑，它的目标客户是汽车行业。下面列举了五大原因来说明为什么它如此适合这个市场并且帮助汽车OEM厂商实现未来更加大胆的设计。

1、虚拟化安全

很多人都知道，我们的智能手机已经不仅仅是手机——它们是我们随身携带的功能齐全的小型电脑，比《星际迷航》（Star Trek）作者设想在60年代的那些仅具有音频通信的设备更加的先进。同样的进步也正发生在汽车行业，它正在成为一个真正的计算互联网管节点，通过这种服务可以直接惠及消费者。这些服务包括音频、视频以及帮用户找停车位。这个生态系统如何发展将取决于市场力量，但是必须确保平台的安全性，在安全方面，汽车需要有比现在的台式电脑更好的保护，自动驾驶汽车系统的崩溃则完全是不同的情况。

PowerVR独有的全硬件虚拟化特性将会改变游戏规则，Series8XT支持多达8个虚拟机并设有优先级机制从而保证高优先级任务的性能，它还可以防止DoS攻击，因此汽车公司可以感受到部署这些服务的安全性。有关PowerVR硬件虚拟化的完整介绍，请阅读我们关于此主题的博客文章，更详细的信息可以在白皮书中查找。

2、多个高分辨率显示支持

就像我们的智能手机一样，汽车的显示屏越来越大，正如我上面提到的那样，向Byton这样的汽车正在把这个提升到一个新的高度。一旦这种自动驾驶汽车实现了，汽车将成为车轮上的电影院，随时准备行驶或者用于娱乐。凭借性能可以一次驱动多达6个带有复杂UI的4K屏幕，PowerVR GT8540在前几代的基础上填充密度增加了80%，它是实现这些场景应用的理想GPU。

3、工作负载的灵活性

工作负载的灵活性是什么意思呢？这包括两个方面。目前 Series8XT 提供比以前更精细的上下文切换，这意味着它能够以非常高的效率调度图形任务，也就是说它可以基于快速的上下文切换提供任务优先级机制，同时最大化的利用GPU，换句话说就是确保所有可用的性能都被使用。一个真实的场景应该是能够以稳定的60fps驱动控制面板集群并且保证后座的娱乐设施比如音乐、3D游戏能够同时运行。

第二方面指的是四集群的GT8540包括两个可扩展处理单元（SPU），它能够在一个SPU上运行上文提到的图形应用，同时能够在第二个SPU上完全独立的运行ADAS辅助功能，完全互不打扰。

因此由于工作负载灵活性的功能，我们可以实现60fps的控制面板集群、视频或音频流服务、3D游戏和ADAS辅助功能，所有这些功能都同时运行在一个GPU上。

4、领先的性能功耗（每毫瓦特）比

在过去十年里，随着汽车的机械部件逐渐被电子元件所取代，主电池的压力也急剧增加。此外，信息娱乐系统和驾驶辅助系统也增加了对车载电力的需求。因此，汽车也逐渐成为移动计算平台，功率效率也逐渐具有更高的优先级。在全电动汽车中尤其如此，给电动机提供更多的功率，汽车的续航里程也就更远。

此外，为了支持信息显示和ADAS辅助功能的增加，厂商需要更强大的GPU，同时还需要散热设计，因为多余的热量等同于浪费能量，这会导致GPU性能降低，从而使得用户的体验变得糟糕。

PowerVR Series8XT的设计理念是为了使每毫瓦特的性能最大化，系统不需要水冷或其他冷却方法，从而降低的空间。这使得它非常适合汽车制造商寻找增加图形和计算性能的需求，使得它们的汽车更加的高效。

5、汽车已经准备就绪

曾经的汽车采用的是安全带和ABS的设计，如今的新型汽车有了更先进的驾驶辅助系统。自适应巡航控制、自动制动、速度自适应巡航控制和车道偏离系统只是一些典型的应用案例。在自动驾驶方面，目前主要是Lv1和Lv2水平，Lv3-5则需要更复杂的系统来支持。汽车上的电子元件也需要是功能安全的——这保证即使在部件失效的情况下也能安全的运行。

目前的行业标准是ISO 26262，它为汽车供应链的安全集成技术发展和评估制定了框架，2018年，ISO 26262标准将会更新至第11部分，包括半导体IP资源。

这个标准定义了汽车安全完整性等级（ASIL），等级从A到D，D表示最严格。Imagination公司与汽车行业的关键厂商有着悠久的合作历史，目前在ASIL认证的设备市场上已经有了先进GPU IP应用，因此，通过与Imagination公司合作，汽车厂商选择的SoC器件能够集成Imagination GPU IP，并且有信心及时有效的满足ISO 26262标准的ASIL等级要求。