基于NXP S32R274的77G mmWave Radar之先進輔助駕駛方案

核心技術(shù)優(yōu)勢/方案詳細規(guī)格/產(chǎn)品實體圖/PCB/方塊圖Datasheet/測試報告/Gerber/Schematics/User manual +一鍵獲取

毫米波 (mmWave) 是使用短波長電磁波(工作頻率在30～300GHz范圍內(nèi))的特殊雷達技術(shù)。雷達系統(tǒng)發(fā)射的電磁波信號被其發(fā)射路徑上的物體阻擋繼而會發(fā)生反射。通過捕捉反射的信號，雷達系統(tǒng)可以確定物體的距離、速度和角度。NXP S32R27 是 32 位基于 Power Architecture 的微控制器，面向汽車和工業(yè)雷達應用。與之前的 MPC577X 產(chǎn)品相比，它的性能功耗比提高了4倍多，而且為新一代汽車雷達模塊設計人員增強了集成水平。旨在應對高級雷達信號處理能力，并將其與微控制器功能合并，適用于通用軟件任務和汽車總線對接。它提供獨特的信號處理加速和強大的多核架構(gòu)，可滿足現(xiàn)代波束成形快速線性調(diào)頻調(diào)制雷達系統(tǒng)所需的高性能計算需求。

世平集團推出的 DevilFish 方案，是一個基于 NXP S32R274+TEF8102 的 77GHz 雷達參考設計方案，可用于 RADAR 軟件開發(fā)、性能/系統(tǒng)評估和應用演示，旨在幫助開發(fā)人員利用 NXP 技術(shù)快速進行高性能汽車雷達的原型設計。主要應用于車載輔助駕駛中的：Blind Spot Detection（盲點偵測）、Lane Change Assistance（輔助變道）、 Parking Assistance（輔助停車）、 Simple Gesture Recognition（簡單的手勢識別） 等應用場景。

硬件設計

MCU Board：使用市場領(lǐng)先的雷達處理器 NXP S32R274，搭配安全和高性能的雷達用電源管理芯片 FS8410。S32R274集成了信號處理工具箱（SPT），用于RADAR信號處理操作的高性能硬件加速。MCU Board 上集成用于高速通信的千兆位線速以太網(wǎng)MAC模塊（ENET），通過MIPI-CSI2 接收從 RF Board 發(fā)送的數(shù)據(jù)。

• 2 板設計（MCU + RF PCB）
• 單12V供電
• 信用卡大小外形尺寸（5厘米x 3.5厘米x 5.2厘米）
• 千兆以太網(wǎng)接口
• 其他接口：Zipwire、2x SAR-ADC、2x SPI、2x I2C、3x FlexCAN(含兩個CAN-FD)、Flexray™、LINFlexD

S32R274特性：

• 雙Power Architecture e200z4 32位CPU，帶有校驗器內(nèi)核(在鎖步操作中可用)
• 2 MB Flash，帶ECC
• 1.5 MB SRAM，帶ECC
• 雷達信號處理工具箱(SPT 2.0)
• 雷達接口：MIPI-CSI2(4個數(shù)據(jù)通道)、ΣΔ-ADC(4個12位，10 MSps)、DAC(10 MSps)
• 安全：符合ISO26262 SEooC至ASIL-D標準
• 安保：CSE2(加密服務引擎)
• 溫度：-40至150°C (結(jié)點) AEC-Q100 1級

RF Board：TEF810X（Dolphin）是一款單芯片77 GHz收發(fā)器，集成了3個發(fā)射和4個接收通道，高保真板載ADC和MIPI-CSI2傳輸接口，用于將數(shù)字化RADAR信號傳輸到MCU。

• 2x2GHz Chirp
• 3個TX 和4個RX 天線
• 板材：RO3003 + FR4

• 軟件演示

• 2DFFT

顯示檢測到的目標數(shù)據(jù)圖像。圖中的亮點代表檢測到的目標，橫軸代表距離，縱軸代表速度。

• Radar SDK

Radar SDK 為S32R274 硬件設備提供基本的雷達處理算法和設備驅(qū)動程序，以及一些示例應用程序，如Radar SDK Demo。

RSDK 1.3.0 展示功能：

• 3TX MIMO demo
• 256 samples
• 384 chirps
• Using 3TX slots
• 支持 Dolphin ES3
• 功能安全
• 安全驅(qū)動程序 for SPT
• 雷達前端抽象驅(qū)動程序的 DFMEDA

• Radar SDK Demo：

此應用程序使用 Design Studio IDE 和 Platform SDK 來完全啟用S32R274，創(chuàng)建一個可以在汽車環(huán)境中運行的雷達處理應用程序。應用程序使用 SPT 處理范圍、多普勒、峰值檢測和到達方向（使用波束成形）。原始和處理的數(shù)據(jù)被傳輸?shù)奖镜刂鳈CPC上的二進制文件，并且可以實時可視化或離線分析。

雷達處理流程：

可視化所有中間數(shù)據(jù)：

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