חברות הטכנולוגיה קיידנס (Cadence) ו-Analog Devices (ADI) השיקו את הדור החדש ביותר של מעבדי אודיו לרכב – SHARCÒ  עם ביצועים חזקים פי 5 מהדור הקודם, המשלבים בינה מלאכותית ישירות על גבי שבב הסאונד. בזכות המעבד החדש, שפותח ע”י קבוצת Tensilica IP של קיידנס, בשיתוף ADI, יזכו הנהגים והנוסעים חובבי האודיו לחוויית שמע מתקדמת במיוחד בתא הנוסעים עם פיצ’רים כגון: ביטול רעשי כביש ומנוע מבוסס AI ברמה גבוהה בהרבה, יצירת “אזורי שמע אישיים” לכל מושב ברכב, עיבוד סאונד תלת-ממדי היקפי, תפעול קולי חכם ועוזרים אישיים מדויקים, לצד יכולות מתקדמות בזמן אמת כמו הפרדת מקורות מוזיקליים, הסרת שירה וזיהוי ז’אנרים

במשך עשורים, ADI נתפסת כמובילה בתחום עיבוד האודיו לרכב, ומשפחת ADSP שלה משמשת רבות ממערכות הבידור והמידע ומערכות האודיו המתקדמות ביותר בעולם לרכב. מעבדים אלה מאפשרים מגוון רחב של יישומים, כולל: התראות למערכות נהיגה אוטומטיות ומערכות התרעה אקוסטיות לרכב (AVAS) | ביטול רעשי כביש ורעשים הנובעים מפעולת המנוע (RNC ו-EOC) | אזורי שמע אישיים (PSZ) ועיבוד אודיו תלת-ממדי סוחף | עיבוד קול, סיוע מבוסס-AI ותקשורת ללא צורך בשימוש בידיים. חשיבותה של פריצת הדרך טמונה בשילוב יכולות בינה מלאכותית (AI/ML) ישירות על גבי מעבד האודיו, מה שמאפשר לעבד אלגוריתמים מורכבים בזמן אמת מבלי להכביד על המעבד המרכזי של הרכב. בכך ADI מחזקת אף יותר את מעמדה המוביל בתעשייה בתחום פתרונות אודיו מתקדמים לרכב.

אנדרו לנפיר, מנהל תחום Automotive Audio & Networking ב-:ADI “ככל שהמורכבות של יישומי אודיו, אקוסטיקה וקול לרכב ממשיכה לגדול, התברר כי אנו זקוקים לארכיטקטורת DSP  המסוגלת לספק ביצועים גבוהים משמעותית ויכולות AI על גבי השבב, תוך שמירה על התנהגות דטרמיניסטית בזמן אמת, שלקוחותינו סומכים עליה. לאור מעמדה המוביל של ADI בתחומי ה-DSP וה-IP הבחירה שלנו  לעבוד עם קיידנס הייתה טבעית. היכולת ליצור הוראות מותאמות-אישית באמצעות טכנולוגיית Tensilica Instruction Extension (TIE) מאפשרת לנו להאיץ אלגוריתמים קנייניים לעיבוד אודיו וקול, ובמקביל להקצות משאבי DSP ייעודיים להסטת עיבוד קול בזמן אמת ולעומסי העבודה של הדור הבא בתחום הרכב”.

אמול בורקאר, מנהל תחום ניהול מוצריםTensilica DSPs  בקיידנס: “הבחירה של ADI בטכנולוגיית Tensilica DSP של קיידנס עבור הדור הבא של מעבדי ADSP מדגישה את ההתמקדות שלה באודיו עתיר-ביצועים לרכב ובבינה מלאכותית. הארכיטקטורה המתקדמת בליבת SHARC-FX ממוטבת לעומסי AI/ML ועיבוד אותות על גבי השבב, ומאפשרת להריץ ביעילות יישומים כגון זיהוי ז’אנר מוזיקלי, הפרדת מקורות מוזיקליים (MSS) והסרת שירה בזמן אמת על גבי ה-DSP, שעה שהמעבד המארח (Host CPU) נותר פנוי לביצוע פונקציות הקשורות למערכות הרכב ולמערכת ההפעלה”.

בהמשך להצלחת משפחת ADSP-SC59x/2159x, חברת ADI משיקה את פלטפורמת ADSP-SC84x/2184x החדשה, שכוללת ארכיטקטורה מהדור הבא ומעבר מטכנולוגיית תהליך של 28 ננומטר ל-16 ננומטר. הפלטפורמה מספקת שיפור משמעותי ביעילות האנרגטית, תדרי פעולה גבוהים יותר ורמת אינטגרציה גבוהה יותר עבור כלי רכב מודרניים מוגדרי תוכנה (SVD). יתרונות נוספים כוללים ממשק זיכרון LPDDR4, הגדלת זיכרון L2 על גבי השבב, אבטחת סייבר משופרת באמצעות מודול אבטחת חומרה (HSM) ייעודי ושתי ליבות קישוריות אופציונליות המציעות תקשורת משופרות ותמיכה ב-mainline Linux.

אחד החידושים המרכזיים במשפחת  ADSP-SC84x הוא ליבת המעבד SHARC-FX החדשה, שתוכננה ופותחה במסגרת שיתוף פעולה עם קיידנס. SHARC-FX  כוללת ארכיטקטורת DSP מותאמת אישית, המבוססת על אותה פלטפורמה טכנולוגית שעליה מבוססים מעבדי Tensilica DSP – המובילים מסוגם ליישומי אודיו, ראייה ומכ”ם. כתוצאה מכך, SHARC-FX מביאה לשיפור משמעותי בביצועים, עם תמיכה במגוון רחב יותר של סוגי נתונים, ארכיטקטורת VLIW SIMD משופרת, פעולות מטמון יעילות וערכת הוראות מורחבת המותאמת לעומסי עבודה מודרניים של עיבוד אותות ובינה מלאכותית. שיפורים אלה, בשילוב תדר הפעולה הגבוה יותר של ליבת המעבד SHARC-FX, מניבים ביצועים גבוהים פי 5 בהשוואה למעבד SHARC+ מדור קודם, המשמש במשפחת ADSP-SC59x. בכך נסללת הדרך למגוון יישומי הדור הבא בתחום הרכב, ובהם חוויות שמע בתא הנוסעים שמותאמות לכל מושב, ביטול רעשים משופר באמצעות  AI, עוזרים קוליים חכמים ואודיו מבוסס בינה מלאכותית גנרטיבית.

ככל שמערכות האודיו והמערכות המופעלות באמצעות קול ברכב ממשיכות להתפתח, עומסי עבודה רבים עוברים כיום מאלגוריתמים מסורתיים לעיבוד אותות לגישות מבוססות-AI, המספקות דיוק גבוה יותר, יכולת התאמה משופרת וחוויות משתמש המותאמות באופן מדויק יותר לצורכי המשתמשים. ערכת ההוראות המורחבת של ליבת SHARC-FX מאפשרת לה ליישם ביעילות מודלים חדשים מבוססי בינה מלאכותית אלה, לצד עומסי DSP מסורתיים, ולספק את ביצועי החישוב הדרושים לניתוח ועיבוד שמע בזמן אמת באמצעות רשתות נוירונים, ישירות על גבי המכשיר. באמצעות תמיכה בשגרות NN kernel ממוטבות עבור מסגרות AI/ML נפוצות, כגון LiteRT™ של  Google, ניתן להעביר בקלות את עיבוד מודלי הבינה המלאכותית העדכניים ביותר לליבת  SHARC-FX, כדי להשיג מימוש עתיר ביצועים וחסכוני באנרגיה בהשוואה להרצתם על גבי המעבד המארח. יתר על כן, ADI מספקת מערך עשיר של כלי פיתוח ואקוסיסטם הכולל את הקומפיילר והכלים של קיידנס, לצד מערכת ההערכה EZ-KITÒ של ADI, CrossCore® Embedded Studio, SigmaStudio+TM ומסגרות נוספות מובילות בתעשייה, ביניהן Audio Weaver של DSP Concepts.