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Qt 프레임워크, 메르세데스 벤츠 인포테인먼트 시스템에 채택

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IVI 시스템 위한 통합 개발 프레임워크 공급

더 큐티 컴파니(The Qt Company)는 자사의 개발 프레임 워크가 메르세데스 벤츠 사용자 인터페이스(MBUX)를 갖춘 A 클래스 승용차용 차량내 인포테인먼트(IVI) 시스템에 채택됐다고 밝혔다. MBUX의 일부인 Qt 기술은 차내 디지털 경험을 더 높은 새로운 단계로 끌어 올렸다.

The Qt Company의 Qt Framework가 벤츠의 차내 인포테인먼트 시스템 MBUX에 채택되었다(사진. 2018 Daimler AG)

Qt 개발 프레임워크는 데스크탑 및 임베디드 시스템에서 웨어러블 및 모바일 장치에 이르기까지 모든 운영 체제, 플랫폼 및 화면 유형에서 소프트웨어 코드를 재사용 할 수 있도록 해 준다. Qt는 차량 시스템, 산업 자동화 장치 및 기타 비즈니스 핵심 응용 프로그램 제조업체를 위해 선택되는 플랫폼으로, 70개 이상의 산업 분야에서 수많은 세계적인 선도 기업들이 사용하고 있다.

자동차 전반에 걸친 사용자 경험 구축에 필수적인 역할을 하는 자동차 인테리어에 내장되는 디지털 디스플레이의 수가 점차 증가하고 있다. 오늘날의 운전자와 다른 사용자는 차량 엔진 성능에서 디지털 사용자 경험에 이르기까지 모든 것에 대한 더욱 높은 품질 수준에 대한 기대치를 가지고 있다. 디지털 사용자 경험은 차량 내 정보, 모바일 및 클라우드 기반 서비스가 총체적으로 결합되어 제공된다. 이러한 최첨단 IVI 시스템은 자동차 제조업체가 브랜드 경험을 쌓는데 있어 전보다 현격한 공헌을 하고 있다.

제조업체들은 전 세계적으로 연간 판매되는 수백만 개의 IVI 시스템에 대해 고도로 맞춤화된 사용자 인터페이스 User Interface(UI)를 구축하기 위해서 보다 전문화된 소프트웨어 개발자용 코딩 프레임 워크(Coding Framework)를 사용하고 있다. 또한 다양하게 확장이 가능한 소프트웨어 플랫폼을 통해 소프트웨어 보안을 유지하는 동시에 항상 최신 버전의 상태로 유지할 수 있다. Qt의 크로스 플랫폼 프레임 워크는 이러한 UI의 신속한 개발을 가능하게 하여 제조업체들이 차세대 자동차 시장에 더욱 빠르게 진출할 수 있도록 하고 있다.

더 큐티 컴파니의 수석 부사장인 Juhapekka Niemi는 “차량용 기능 안전(Functional Safety) 및 임베디드용 3D 그래픽과 같은 최신 기술을 통해 전체 디지털 조종석 digital cockpit을 Qt의 단일 기술로 구축할 수 있다”고 밝히고, “전문 서비스 지원과 결합된 개발 프레임 워크를 제공함으로써 자동차 제조업체가 새로운 시스템 개발을 간략하게 단순화할 수 있도록 지원할 수 있다.”고 말했다.

오윤경 기자 news@icnweb.co.kr

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[칼럼] 미래 자율 주행의 핵심, 안전을 구현하다

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The road to autonomous vehicles

Arm, 안전 구현에 앞장서며 자율주행 양산화 가속화
Arm Safety Ready: 차량용 SoC 개발하는 칩 파트너들에 기능안전에 대한 우위를 제공

Arm 자동차 부문 책임자인 필자와 우리 팀은 자동차 제조사들과 Arm의 자동차 생태계 (상위 15개 차량용 반도체 제조사들이 Arm IP를 사용 중)와 지속적인 대화를 통해 완전 자율주행으로 나아가는 과정에 대해 논의하고 있다. 자동차 성능, 전력, 보안 요구사항을 충족할 방안에 대한 내용도 물론 포함되지만, 화두는 단연 안전이다.

7nm에 최적화된 Cortex-A76AE는 기능안전에 대한 통합과 고성능, 선도적 효율성, 보안 IP 옵션을 갖춘 세계 최초의 자율주행급(Autonomous-class) 프로세서

우리와 이야기를 나눈 자동차 제조사들은 하나같이 안전을 최우선 사항으로 꼽았다. 주행의 모든 부분을 제어하는 자율 시스템과 관련된 명확한 기술 요소뿐만 아니라 자동차를 이용하는 승객이 자율주행 운전자를 신뢰할 수 있는지 확인하는 차원 모두에 해당한다. 소비자가 차량 내 자율주행 시스템의 안전성을 신뢰하지 않는다면, 자율주행 기술의 양산화는 더뎌질 수 밖에 없다.

아이러니하게도 인적 요소인 운전자 과실은 자율 주행으로 사라질 전망이다. 전체 사고의 94%가 운전자 과실이라는 점을 감안하면, 완전 자율주행으로 사고 및 사망자 수를 상당히 줄일 수 있을 것으로 보인다. 그렇기에 자율주행용 SoC와 시스템 개발 시 성능이나 전력 효율, 보안보다 안전에 방점을 둘 수 밖에 없다. 그러나 안타깝게도 레벨 5 자율주행으로 나아가는 길은 가장 기본적인 안전 기능조차 부족한, 전력 소모가 많고 값비싼 데이터 센터 CPU에 기반한 프로토타입 위주로 되어 있다.

Arm은 수 년간 안전에 최우선 순위를 두어 왔으며, 이는 ADAS 애플리케이션에 사용된 반도체의 65%가 Arm IP인 주된 이유이기도 하다. Arm의 자동차 생태계는 최신 ISO 인증을 갖춘, 업계에서 가장 광범위한 기능 안전 IP에 액세스 할 수 있다. Arm 파트너들이 안전 부문에서 한층 앞서나갈 수 있도록, 오늘 Arm은 Arm Safety Ready 프로그램을 발표한다. 이는 파트너 및 전체 자동차 공급망이 한층 안전한 제품을 보다 빨리 출시할 수 있도록 일정을 단축시켜주기 위해 안전에 대대적 투자를 집중 시킨 프로그램이다.

그러나 안전을 주도하는 Arm의 행보는 최신 인증과 표준을 통합하는 데서 그치지 않는다. 이에 오늘 우리는 통합 안전을 갖춘 최초의 자율주행급 프로세서인 Arm Cortex-A76AE도 함께 선보인다. 이는 차량용으로 특화 설계되었으며, 최초로 애플리케이션 프로세서에서 사용할 수 있는 획기적 안전 혁신인 스플릿-락 (Split-Lock) 기술이 포함되어 있다.

The road to autonomous vehicles

The road to autonomous vehicles (image. arm)

한 단계 향상된 자율성을 위한 ‘Safety Ready’ 프로그램

Safety Ready 프로그램은 ISO 26262와 IEC 61508 표준을 지원하는 시스템 수준의 개발 절차(Systematic flows)를 포함한 엄격한 기능 안전 프로세스를 거친 Arm의 기존 안전 제품과 신규·향후 제품을 포함한다. Safety Ready는 소프트웨어, 도구, 구성요소, 인증과 표준을 원스톱으로 제공해 Arm 파트너들이 기능 안전을 통합하는 과정을 간소화 하고 소요 비용을 줄여준다. 파트너와 차량 제조사들은 이 프로그램의 이점을 활용해 자체 SoC와 시스템에 자율주행 애플리케이션에 필요한 최고 수준의 기능 안전이 통합되어 있다는 확신을 가질 수 있다.

Cortex-A76AE: 통합 안전 갖춘 세계 최초 자율주행급 프로세서

Cortex-A76AE는 차량용으로 특화 설계되었으며, 7nm 공정 노드에 최적화된 획기적인 새로운 CPU이다. AE는 “Automotive Enhanced (차량 기능 향상)”의 약자이며, AE 지정 기호가 있는 Arm IP에는 차량 내 프로세싱 요구사항을 충족하는 특정 기능이 포함되어 있다.

자율주행에는 내재된 안전이 표준으로 갖춰져야 하며, 더불어 높은 수준의 프로세싱 능력이 필요하다. Cortex-A76AE는 자율주행 애플리케이션과 높은 통합 안전에 필요한 프로세싱 성능을 통합한 스플릿-락 기능을 갖춘 업계 최초의 고성능 애플리케이션 프로세서로, 기능 저하 없이 앞서 언급한 두 가지 요건을 충족한다. 스플릿-락은 업계에 선보이는 신기술은 아니지만, Arm은 최초로 자율 주행과 같은 고성능 차량용 애플리케이션에 특화 설계된 프로세서에 이를 도입했다. 스플릿-락 기능의 주요 이점은 다음과 같다.

  • 기존의 락스텝(lock-step) CPU 구현 시에는 여의치 않았던 유연성을 제공한다.
  • SoC의 CPU 클러스터는 두 모드로 구성 가능. 클러스터 내에서 두 개 (또는 네 개) 독립 CPU를 다양한 작업과 애플리케이션에 사용될 수 있는 고성능용 ‘스플릿 모드’가 그 중 하나이며,
  • 다른 하나는 CPU가 락스텝에 있는 락 모드(lock mode)로, 한층 향상된 안전 통합 애플리케이션을 위해 클러스터 내에서 한 쌍 (또는 두 쌍)의 잠금 CPU(Locked CPUs)를 생성한다.
  • 이러한 CPU 클러스터는 실리콘 생산 이후 두 가지 모드를 혼합하여 작동할 수 있도록 구성할 수 있다.

자동차 제조사는 Arm이 Cortex-A76AE을 통해 선보이는 선도적 전력 효율적인 컴퓨팅 기술을 활용해 오늘날의 프로토타입에서 필요로 하는 킬로와트 급 전력소비가 아닌 와트 급 전력을 필요로 하는 자율 주행 시스템을 자체 설계할 수 있다. 또한 저전력과 이에 따른 열 효율의 향상을 통해서 차량 배터리 전력을 더욱 에너지 효율적인 방식으로 사용할 수 있으며, 이는 컴퓨팅 기능들을 통합/패키징하는 것을 돕는 한편, 더욱 더 많은 종류와 숫자의 차량 들에서 총 주행 비용을 낮출 수 있게 한다.

Arm은 언제나처럼 전체 시스템을 고려하고 Cortex-A76AE를 보완하기 위해 포괄적인 자율주행급 SoC 설계를 위한 새로운 AE 시스템 IP를 선보인다. 새로운 CoreLink GIC-600AE, CoreLink MMU-600AE와 CoreLink CMN-600AE는 고성능 인터럽트 관리, 확장된 가상화, 메모리 관리, 다중 CPU 클러스터에 대한 연결성을 제공해 안전한 멀티코어(multicore) 시스템 내 성능을 확장한다. 이들 제품은 ASIL-B로부터 ASIL-D 안전 통합을 이루는 것을 목표로 하는 고성능 시스템을 구현하고, Cortex-A76AE에 설계된 기능 안전용 스플릿-락과 체계적 기능을 지원하도록 설계되었다.

오직 Arm 자동차 생태계만이 선보일 수 있는 역량 – 확장성

자율 시스템에 들어가는 소프트웨어의 복잡성과 양이 급격히 늘어나면서 개발 비용도 기하급수적으로 증가하고 있다. 레벨 5 차량에는 10억 개의 코드 줄이 들어가는데, 참고로 보잉 787 드림라이너에 들어가는 코드 줄이 1천 4백만 개이다. Arm과 강력한 자동차 개발자 생태계는 차량용 소프트웨어 스택의 모든 계층과 공통 아키텍처 상의 도구 비용을 간소화하고 절감해 나가고 있다.

Arm의 차량용 IP 로드맵

Cortex-A76AE는 업계 최고 기능 안전 지원 IP 포트폴리오를 제공하는 ‘차량 기능 향상’ 프로세서 로드맵의 첫 번째 제품이다. 새로운 로드맵에는 ‘Helios-AE’와 ‘Hercules-AE’가 포함되어 있으며, 이들 모두 7nm에 최적화 되어 있다. 제품 출시와 더불어 더욱 자세한 사항이 공개될 예정이다.

Arm은 1996년부터 차량용 애플리케이션 칩을 설계해 왔으며, 차량 전체의 컴퓨팅 요구사항을 해결할 수 있는 유일한 업체이다. 바로 그런 이유로 상위 15 개 차량용 칩 제조사들이 Arm 라이선스를 사용하고 있으며, 현재 ADAS 애플리케이션의 65% 이상, IVI 애플리케이션의 85% 가량이 Arm 기반 칩으로 실행된다. Arm과 생태계는 업계에 안전한 자율주행급 컴퓨팅 솔루션을 제공하며 안전의 중요성을 강조하며, 자동차 제조사들이 안전한 완전 자율주행차를 양산화 하는데 필요한 소비자 신뢰를 얻을 수 있도록 지원한다.

글_ 락시미 만디암 (Lakshmi Mandyam), Arm 임베디드&자동차 사업부 자동차 부문 부사장

 

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마우저, 라이다용 TI LMG1020 로우 사이드 GaN 드라이버 공급

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마우저 로고 logo

글로벌 전자부품 유통기업 마우저 일렉트로닉스가 라이다 애플리케이션용 TI(텍사스 인스트루먼트)의 GaN(질화갈륨) 드라이버 LMG1020를 공급한다. 단일, 로우 사이드 드라이버인 LMG1020를 사용하면 라이다, ToF 레이저 드라이버, 안면 인식, 증강현실, 클래스 E 무선 충전기 등 속도가 중요한 애플리케이션에서 고효율, 고성능 설계가 가능하다.

마우저가 공급하는 TI의 LMG1020 로우 사이드 GaN 드라이버는 GaN FET 및 로직 레벨 MOSFET을 구동하며, 전파 지연 시간은 2.5 나노초, 최소 펄스 폭은 1 나노초에 불과하다. 게이트와 OUTH, 게이트와 OUTL 사이에 각각 외부 저항기를 연결하면 드라이브 강도를 개별적으로 풀업과 풀다운 에지에 맞게 조정할 수 있다.

견고한 LMG1020 드라이버는 과열 보호 및 부족 전압 차단 기능을 갖춰 과부하와 오작동 조건으 로부터 보호한다. 공통 모드 과도응답 내성이 300V/ns 이상이며 업계 최고 수준의 시스템 잡음 내성을 갖췄다.

LMG1020은 0.8 × 1.2mm WCSP 패키지로 생산되므로 게이트 루프 유도용량을 최소화하며 고주파 애플리케이션에서 전력 밀도를 최대화한다. 소형 소자이므로 설계자는 부품 갯수를 줄일 수 있고 전력 공급을 최대 80%까지 줄일 수 있다.

오윤경 기자 news@icnweb.co.kr

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ABB, 재규어 I-페이스 e트로피 공식 충전 파트너로 선정

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재규어 I-페이스 e트로피 시리즈 레이싱 팀들은 ABB가 맞춤 제작한 테라 DC 급속 충전기를 사용해 전기 차량을 급속 충전할 수 있다.

ABB, e트로피 시리즈를 위한 맞춤형의 소형 테라 급속 충전기 제공

재규어 I-페이스 e트로피가 ABB를 새로운 재규어 I-페이스 e트로피 시리즈의 공식 충전 파트너로 선정했다.

파트너십을 통해 ABB는 새로운 전기차 레이싱 시리즈에 참가하는 모든 팀에게 맞춤형으로 제작된 소형 급속 충전기를 제공하게 된다. 테라 DC 급속 충전기는 이번 시리즈를 위해 특별히 설계된 제품이다. 각 팀들의 연습 주행, 퀄리파잉(예선: Qualifying), 본 레이스 사이 짧은 휴식 시간 동안 재규어 I-페이스 e트로피 레이싱 차량들을 급속으로 충전할 수 있다. 테라 DC 급속충전기는 콤팩트하게 디자인되어 10번의 라운드 동안 쉽게 운반이 가능하다. 이번 파트너십은 ABB FIA 포뮬러 E 챔피언십의 타이틀 스폰서로서의 ABB의 역할이 기반이 되었으며, 또한 e모빌리티의 미래를 확장하고 지원하겠다는 의지를 보여준다.

재규어 I-페이스 e트로피 시리즈 레이싱 팀들은 ABB가 맞춤 제작한 테라 DC 급속 충전기를 사용해 전기 차량을 급속 충전할 수 있다.

재규어 I-페이스 e트로피 시리즈 레이싱 팀들은 ABB가 맞춤 제작한 테라 DC 급속 충전기를 사용해 전기 차량을 급속 충전할 수 있다.

재규어 I-페이스 e트로피는 세계 최초 양산형 순수 전기차 경기이며, ABB FIA 포뮬러 E 챔피언십이 개최되는 날짜에 동일한 도시에서 개최된다. 이 시리즈는 20종에 이르는 재규어 I-페이스 e트로피 레이싱카들을 독점적으로 공개할 것이며, 참가 팀들에게는 세계적인 친환경 모터스포츠 대회에서 레이싱 재능과 역량을 뽐낼 수 있는 기회가 될 것이다.

타락 메타(Tarak Mehta) ABB 전기제품 사업본부 총괄은 “ABB가 재규어 I-페이스 e트로피의 공식 충전 파트너가 된 것은 시장에서 ABB의 역할을 최신 디지털 기술의 앞단까지 확장시킨 것이다. 분 단위로 차량 충전이 가능한 혁신적인 테라 HP를 포함해 본사의 최신 소형 충전 솔루션은 e-모빌리티 미래를 향해 나아갈 수 있도록 지원할 것이다.”라고 말했다.

재규어 I-페이스 e트로피 시리즈 레이싱 팀들은 ABB가 맞춤 제작한 테라 DC 급속 충전기를 사용해 전기 차량을 급속 충전할 수 있다.

재규어 I-페이스 e트로피 시리즈 레이싱 팀들은 ABB가 맞춤 제작한 테라 DC 급속 충전기를 사용해 전기 차량을 급속 충전할 수 있다.

ABB의 혁신적인 테라 HP 급속 충전은 8분 충전으로 일반 전기차가 최대 200km (125마일)을 주행할 수 있게 한다. 이는 기존 차량이 주유소에서 주유할 때 보내는 시간과 동일한 수준이다.

ABB는 전기차 인프라 산업의 세계적인 리더로서, 전기차량, 전기버스, 하이브리드 버스를 위한 충전 솔루션을 제공하고 있으며, 선박과 철도를 위한 전기화 솔루션도 보유하고 있다. ABB는 2010년 전기차 충전 시장에 진출하여 오늘날 세계적으로 가장 빠르게 성장하는 충전 역량을 가지고 있다. 68개 국가에 설치된 ABB DC 충전소는 8,000여 개에 이르며, 350kW의 고성능 충전소가 포함된다. 그 어떤 제조사보다도 많은 충전소 인프라를 보유하고 있는 것이다.

더 많은 정보는 www.jaguar.com/electrification/i-pace-e-trophy에서 확인할 수 있다.

오승모 기자 oseam@icnweb.co.kr

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