申请技术丨为旌御行单芯片行泊一体智能驾驶芯片VS919
申报领域丨车规级芯片
独特优势：
为旌科技正式发布的VS919系列芯片，准确切入高性价比的L2+/L2++单芯片行泊一体市场。产品主要优势：
首先，均衡架构、高能效计算、优质图像及低功耗，支持多种车载应用场景。
考虑到当前智能驾驶应用场景越来越复杂，多样化传感器采集的数据种类和数量日益增加，对计算资源要求越来越高，对此，为旌科技采用了均衡性的架构设计，VS919内置了多个不同的计算单元，包括CPU、GPU、DSP，及为旌全自研AI处理器——为旌天权NPU，可以充分满足智驾系统的多样化数据处理需求。
为旌天权NPU，支持目前业界绝大部分常见算子，包括BEV+Transformer在内的主流模型，针对Transpose-conv和DW-conv卷积操作进行优化，支持INT8/INT16/FP16等不同精度的数据格式以及对YUV/RGB/RAW等多种图像格式的计算处理。
不仅如此，为了显著提升计算效率，为旌天权NPU还采用了先进的近存计算架构，通过内置4MB SRAM，并自定义专用存储接口，实现了对片上内存的大带宽、多并行访问，有效降低计算和存储单元间数据频繁交换带来的延迟和功耗。值得一提的是，目前特斯拉的D1芯片，采用的也是近存计算架构，来实现出色的能效比，另外还有阿里达摩院、三星等大厂，也都开展了类似的研发布局。
通过实测性能对比，在同等条件下，为旌天权NPU的计算效率和功耗都远优于竞品。用极致高能效，有效应对实际应用场景中对芯片算力和功耗的苛刻要求。
另一方面，为旌科技全自研的为旌瑶光ISP，支持车载领域对高动态（140dB）、全域降噪、高光抑制、去雾等需求，可充分满足低光、强光及各种气象条件下的图像还原，大幅降低机器推理难度，提升系统整体的感知精度，全面满足车载视觉方案对图像质量越来越高的要求。
为旌御行系列芯片还内置了多级低功耗管理，芯片设计功耗控制在了10W以内，通过自然散热，无需水冷风冷等设备即可满足芯片的降温需求，不仅更加方便上车，大幅降低了工程化落地门槛，而且因无需外围散热装置，助力整车厂进一步降本。
第二，独立安全岛设计取代外置MCU，可以真正支持单芯片行泊一体。
现有智驾芯片很多内置的MCU存储空间有限，在功能安全、实时性和可靠性等方面相对欠缺，今年以来虽然不少智能驾驶技术公司相继宣布推出基于单芯片的行泊一体解决方案，实际上都必须额外配备一颗MCU，并没有真正达到单芯片行泊一体要求。
针对这一行业痛点，VS919在内部集成了独立安全岛，通过双核锁步支持ASIL-D级别功能安全，成功取代外置MCU，并在安全岛上提供整体的AutoSAR解决方案，帮助整车厂以及智驾Tier1有效降低开发周期和成本，加速行泊一体快速规模化落地。
同时，针对单芯片行泊一体方案，为旌御行VS919系列芯片实现了高集成度的产品设计，除安全岛外还内置了HSM模块，支持国密等各类加密算法，可充分满足国内外高等级信息安全需求标准。另外，通过集成车载专用以太网接口、CAN-FD、PCIE等高速接口等丰富的外设接口，能够满足多场景复杂应用。
第三，为旌自研星图工具链，重新定义芯片易用范式
为提升用户基于为旌芯片平台的开发效率，为旌科技提供一整套完整的工具链-为旌星图，可以为开发者提供全方位的技术支持。
为旌星图工具链支持PTQ（训练后量化），支持丰富的量化算法以及自动混合精度量化；同时，也支持QAT（量化感知训练）来满足不同场景的精度需求。此外，通过ONNX导入PyTorch，TensorFlow、Paddle-Paddle等训练框架模型，并可接入TVM、OpenVX、NNAPI、Paddle-Lite等成熟AI推理生态。
为旌星图采用先进的编译算法将模型进行Tiling和高效调度，以充分利用片上资源，提高MAC利用率，充分发挥NPU的算力，显著降低内存访问带宽。同时，可以支持NPU和DSP之间直接交互，有效提高异构计算的效率以及降低模型推理迟延抖动。此外，为旌星图工具链还提供x86下的NPU性能仿真器和精度仿真器，算法模型的部署效率大步提升。
应用场景：
可广泛应用于L2/L2+/L2++等级的行车、泊车、行泊一体等驾驶场景
未来前景：
在L2+行泊一体的应用领域，并没有一颗真正贴合应用需求的高性价比的芯片，市场上可见的方案，一种是采用L2级低阶智驾的单芯片方案，这种方案由于芯片计算性能不足，因此只能实现行车和泊车的功能分时复用，用户体验不佳；一种是采用L2级低阶智驾的多颗芯片级联的方案，这种方案在软硬件实现层面较为复杂，同时多颗芯片也会带来外围器件BOM成本的增加，性价比较低；还有一种就是使用高阶智驾的芯片方案，这种方案由于芯片整体性能冗余，功耗较大，因此往往还需要增加风冷和水冷装置进行散热，系统成本高，并且不利于量产落地。
为旌科技基于以上行业痛点，推出真正的单芯片行泊一体芯片，提供高集成度、高性能、低功耗的解决方案。内部集成安全岛，同时提供整体的autosar解决方案，节省客户MCU开发周期和成本。单芯片方案有效将客户不同团队融合，有效降低客户产品成本和开发成本，赋能行泊一体快速规模化落地。
金辑奖介绍：
“金辑奖”由盖世汽车发起，旨在“发现好公司，推广好技术，成就汽车人”， 并围绕着“中国汽车新供应链百强”这个主题进行展开，本届金辑奖重点聚焦智能驾驶、智能座舱、智能底盘、汽车软件、车规级芯片、大数据及人工智能、动力总成及充换电、热管理、车身及内外饰、新材料十大细分板块，进行优秀企业及先进技术解决方案的评选，向行业内外展示这些优秀的企业和行业领军人物，共同推动行业的发展和进步。
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