作為一枚車載智能硬件行業的資深老鳥，我存在的價值就是給我的車廠爸爸們turn-key一些智能汽車零部件，我要保證這些零部件在非常惡劣的工作條件下，性能和壽命都是杠杠滴。在汽車電子產業鏈Tier 1 系統集成廠商長期處于國際寡頭壟斷的市場格局下，我和一眾難兄難弟一樣，長期在國際大廠的陰影下勉強求生，常常感覺英雄難有用武之地。終于，東風來了，工信部要求加快國產化替代，加快布局和發展國產汽車電子芯片，還指導編制《汽車半導體供需手冊》，作為一個把業內主流芯片都玩遍了的老手， 國產芯片到底能不能玩出點花兒樣，我的好奇心和責任感怎能讓我做吃瓜群眾？
最近我注意到市面上出現了一款國產車規AI芯片，業內討論的特別火熱，這是上海肇觀電子研發的，老鳥兒我不禁心癢難搔，各種費盡周章搞到了一塊開發板拿來玩玩，稍等上圖。這個開發板上的主芯片是一顆車規的NE-V163A，它的主要用途說白了也比較單純，就是幫助智能汽車在行駛時使用攝像頭識別車艙內外的情況，當車輛遇到障礙物的時候，能夠靈敏準確的識別出障礙物是什么東西，并且還能判斷出障礙物離車有多遠。這里面用到的技術當然都是很高深的了，其實我也不完全懂，應該主要是用到了計算機視覺里的圖像內容理解和圖像幾何理解兩類算法，當然肯定也少不了當下最熱門的AI和深度學習技術。
一。硬件配置
言歸正傳，讓我們來揭開肇觀電子NE-V163A開發板的廬山真面目，先看顏值：
▲肇觀電子 NE-V163A開發板
▲肇觀電子 NE-V163A 開發板 - 側顏
從我這個行業老鳥的眼光來看，這塊開發板的做工還是很扎實的，器件布局非常合理，走線走心，看著就是個上乘的作品。開發板預留了豐富的IO接口，有音視頻接口、控制和調試接口、SD存儲卡、USB和網絡接口等等，都集成在了一塊板子里，基于這些接口可以非常方便地擴展出復雜的功能，眼緣確實不錯！這大概就是傳說中的 “一塊板子打遍天下無敵手” 了吧！
值得一提的是：板子上標配1 GB內存（DDR3200），8GB EMMC，128Mb Flash, 這個配置相當闊綽，和NE-V163A 強悍的性能很配，用來跑重型任務也不擔心內存不夠用了。
下面先來一段官方公布的硬件配置說明，拿走不謝！具體的硬件配置型號和描述，您如果感興趣，可以拉到文末去看【附件1】：
NE-V163A開發板是基于肇觀電子Nextvpu針對車規級機器視覺產品開發設計的一款超低功耗、超高性能的開發板，性能強勁，資源豐富；其CPU采用國產NE-V163A雙核32位SoC芯片方案；雙核DSP；獨立的depth內核計算單元支持基于雙目視覺技術，實時輸出深度圖；最高2.4TCNN算力；而且具備USB3.0，HDMI，Gigabit Ethernet AVB，SDIO等高性能數據傳輸及顯示接口，可以通過 GPIO拓展如485、422、232等更多通用數據接口，滿足用戶復雜的邊緣端連接需求，同時支持四路攝像頭及單路BT轉HDMI，滿足用戶高性能圖形運算的需求。支持Linux、RTOS等低延時嵌入式OS，完備的BSP驅動，具有完善的軟件+硬件生態資源。
開發板配件考慮很周到，有TF卡、TF轉USB外設、電源、還配備了官方支持的OV4689傳感器連接板，連接板直接插到NE-V163A的MIPI擴展連接器的位置就可以了。TF卡是用來存神經網絡模型的，這東西太小了經常找不到，廠家比較貼心送了一個，省得自己單買了。
▲肇觀電子 NE-V163A 開發板 – 配件圖 & 上電圖
廠家提供了快速啟動說明書，寫得挺明白，對老鳥來說簡直沒有任何難度，通過簡單的幾下操作，開發板的硬件環境連接無腦完成，和上圖一樣。
二。 如何啟動
按照官方的說法，只要簡單幾個步驟就能實現我們想要實現的各種功能了，讓我們來看看是不是這么一回事兒。先對主芯片NE-V163A做個理論鋪墊，名詞有點多，小白看著可能會有點暈：
開發板主要依賴于所搭載的NE-V163視覺處理單元，這里有必要提示一下，神經網絡計算單元的細分領域非常多，而NE-V163主要是針對圖像和視頻的處理。高質量的ISP處理器支持3D降噪和畸變矯正；高精度的雙目3D深度和幾何計算引擎支持實時特征提取；高性能DSP支持16個單精度浮點MAC和32個半精度浮點MAC；以及支持多路攝像頭輸入，是它最大的亮點。所以，如果你關注的不是機器視覺領域，趕緊退群！
主芯片NE-V163A的Spec介紹就不贅述了，感興趣的可以拉到文末看【附件2】。再來啟動卡燒錄，使用Windows調試計算機，并安裝串口usb驅動程序：
CP210x_Universal_Windows_Driver
驅動安裝好后，使用MicroUSB數據線連接開發板和計算機，給開發板上電，在計算機的設備管理器看到了串口通信的端口號，并記下了該端口號，接下來通信時會用到。這一套搞軟件開發的都熟，就不多說了。
我習慣上會用市面上常見的測試工具PotPlayer播放器 測試rtsp視頻流，看看視頻流的分辨率和幀率是不是正常，畫面的曝光和顏色是不是隨場景變化能夠正常調整：
ISP處理性能和H.265編碼性能果然達到了4K@30fps。畫面非常穩定，不像有些4K相機，畫面一動起來就容易卡頓。
以上就是最基本的開機測試過程了，更進一步的測試就需要用串口調試工具登錄到開發板的系統里，看一下系統的輸出信息。我用的是SecureCRT，這是嵌入式開發人員的標配工具，專門用于調試開發板的。如果以前沒接觸過肇觀開發板的話，建議還是先看看官方提供的技術資料，熟悉一下軟硬件環境。
【手冊圖示】
按照上圖硬件連接環境，燒錄TF卡
映像文件路徑選中SDK編譯出來的映像
設備選擇TF卡
點擊寫入等待燒錄完畢即可
TF卡燒錄完畢后將其插入開發板；開發板和計算機連接好，通電，按下上電開關，如下圖
打開SecureCRT，選擇快速連接
選擇Serial協議，選擇在計算機設備管理器記錄的端口號，其他參數按照圖示設置
連接后，按下回車，等到出現歡迎信息后，輸入root按回車進入
看來，想要讓板子活起來，還是需要花一點功夫的，至少你得跟著《操作手冊》插插線，動動鼠標。對于熟悉海思或類似方案開發的人應該能比較快速地上手，基本風格都相差不多。
三。 開發效果如何？Demo 一下！
啟動完以后，我們要進行自我算法的開發，比方說車廠爸爸需要我們Tier1提供檢測駕駛員是否有疲勞駕駛或者打電話的智能零部件（DMS），又或者要能夠辨別出道路上直行或左轉的標線，區分紅綠燈以提示制動或行駛，判斷前車離我們的距離等等（ADAS），就需要計算機視覺幫助我們進行內容理解和幾何理解了。
看起來，肇觀電子為了展示NE-V163A開發板穩定的SDK、強大的CNN，良好的ISP等等美好神奇的blablabla，開發板上已經內置了很多了demo腳本，我們只要簡單跑一下就能檢閱結果了：
這么多寶貝，一看就很讓人激動，接下來我們隨手挑兩個腳本跑一下，希望結果不要讓我失望。
【Demo 1】
運行 vi_vpss_depth_bt1120_720p_720p_imx291_stitching_fusion
1.使用HDMI線連接NE-V163A開發板和顯示器。
2.進入
/product/media/vi_vpss_depth_venc_rtsp_vo，執行對應的腳本：
cd /product/media/vi_vpss_depth_venc_rtsp_vo
./vi_vpss_depth_bt1120_720p_720p_imx291_stitching_fusion.sh
【結果】
顯示器輸出：雙目720p@25fps的實時深度視頻+左相機實時視頻+右相機實時視頻。
【Demo 2】
運行vi_cnn_venc_rtsp_vo
1.使用網線連接NE-V163A開發板和Windows調試計算機。
2.配置NE-V163A開發板的網絡地址和Windows調試計算機在同一個網段，確保可以ping通，參考腳本如下：
ifconfig eth0 192.168.30.77 netmask 255.255.255.0
route add default gw 192.168.30.254
3.進入
/product/media/vi_cnn_venc_rtsp_vo，執行對應的腳本：
cd /product/media/vi_cnn_venc_rtsp_vo
./caffe_mobilenetv1_ssd_fp16_rtsp_1080p25_imx291.sh
4.在Windows調試計算機打開PotPlayer（PotPlayer1），
輸入rtsp://192.168.30.77:5540/live0，播放主碼流的實時視頻，如下所示：
5.在Windows調試計算機打開另一個PotPlayer（PotPlayer2），輸入rtsp://192.168.30.77:5541/live1，播放輔碼流的實時視頻
【結果】
PotPlayer1輸出：實時視頻+物體識別框。
PotPlayer2輸出：實時視頻。
SecureCRT控制臺輸出：cnn的處理時間和處理結果。
果然不錯，提示信息很友好，想看的信息都在，而且結果顯示芯片的CNN性能確實是非常不錯的，比我的預期還要更好一點。
四。 性能和壽命
芯片的性能和壽命怎樣是我們做產品的人最最關心的問題，但是這個事不經過長期批量測試誰也不好說，一般至少要幾百顆芯片經歷過一兩個冬夏循環后才能比較靠譜，老鳥兒我作為一個謹慎的人不能剛拿到開發板就妄下結論，這事還得是第三方權威機構說了算。
▲肇觀電子NE-V163A 通過AEC-Q100 認證報告
這是我從官方發布的新聞里找到的NE-V163A通過了車規認證的報告。AEC-Q100對于我們Tier 1 的工程師應該不陌生，這是汽車電子協會AEC （Automotive ElectronicsCouncil） 制定和推動的一套質量控制標準。大致流程是從廠家提供的待測芯片中隨機抽取幾千顆，對這些芯片進行一番玩命摧殘之后，再逐一進行苛刻的質量和可靠性確認。由于用于車載的電子設備涉及到用戶生命和財產安全，因此，相比消費和工業電子設備而言，車規級芯片的測試項目更加繁復、測試環境更加惡劣、通過標準更加嚴苛，對質量系統和安全系統要求極高。AEC-Q100測試涉及幾十項測試要求，被測芯片必需通過全面測試芯片產品的可靠性指標，從而確保系統產品在整個生命周期的可靠性。
▲肇觀電子NE-V163A
按照廠家提供的信息，在AEC-Q100溫度循環測試中，NE-V163A芯片在-40°C至+105°C環境下多次迭代進行1000小時的測試，確保芯片能夠在此測試溫度下保持正常工作；以人為加速老化的方式測試芯片，依然確保芯片在產品使用中的可靠性和壽命。
今天的基本測評就差不多結束了。總結一下，NE-V163A開發板套件硬件配置豐富，配件周到， 接口豐富；通過運行的兩個官方提供的腳本demo程序，我們初步認為， ISP干凈通透，色彩純正，圖像清晰；H265編碼流暢穩定，CNN運算實時高效，功耗常規，符合大家和市場對它的預期，尤其特別重點說明的是NE-V163A的雙目depth功能，點云圖穩定清晰，層次分明，60cm處測試人臉五官深度清晰，精度很高，超出了我的預期。
【附件1】NE-V163A開發板硬件配置
【附件2】NE-V163A芯片Spec
