자율주행차를 위한 카메라와 반도체의 규격은? 발렌스 VA7000 칩 세트
2022-05-18 16:16


대부분의 상품에는 규격이라는 것이 있다. 그렇다면 자율주행차를 만들기 위한 카메라와 반도체에도 규격이 있을까? 답은 그렇다이다. 카메라와 반도체(SoC)를 합쳐서 데이터 전송을 담당하기 위한 규격이 있다. 이번에는 그 규격과 관련된 어느 한 회사의 이야기를 하고자 한다.

 

카메라와 반도체 간의 데이터 전송 규격을 MIPI라고 한다. 미피 얼라이언스(MIPI Alliance)라고 하는 업계 표준화 단체가 사용하고 있는 규격으로, 대표적인 규격은 MIPI CSI 2가 있다. 스마트폰 또는 컴퓨터의 카메라 모듈에 내장되어 있는 CMOS 센서와 SoC(칩 하나로 컴퓨터의 기능을 실현하는 반도체) 사이의 인터페이스를 담당하는 규격이다. 스마트폰 카메라의 CMOS 센서에 비친 아날로그 회상을 디지털로 변환한 뒤, 데이터를 스마트폰 심장부의 반도체에 보내는 것이다.


이 규격이 왜 중요하냐면, CMOS 센서에서 반도체로 이송되는 방대한 양의 데이터가 초고속으로 이송될 필요가 있기 때문이다. 예를 들어 4K 동영상을 촬영한다고 하면, 초당 30 프레임 그러니까 30장의 4K 이미지를 만들어 그것을 순식간에 보낼 필요가 있다. 스마트폰을 사용하는 유저는 이미지 등을 압축된 형태로 (JPEG가 대표적이다) 보게 되지만, 센서와 반도체 사이의 데이터는 압축되지 않은 형태로 (RAW라고 부른다) 전송되므로, 매우 큰 데이터를 안정적으로 보내야 한다.

 

그래서 스마트폰의 경우에는 MIPI CSI 2 규격을 사용하고, 지금까지는 자동차 역시 이 규격을 동일하게 이용해 왔다. 그래서 지금 시대의 운전자들이 ADAS 시스템 등을 사용할 수 있는 것이다. 그런데 스마트폰의 규격을 자동차에 그대로 사용하다 보니 문제도 있었다. 예를 들어 자동차는 안전과 관련된 사양을 충족할 필요가 있는데, 스마트폰이야 안전과 관련이 없어도 상관이 없으니 규격을 그대로 사용하는 것 자체가 어려웠던 것이다.


지금까지는 자동차 제조사나 반도체 제조사가 독자적으로 MIPI CSI 2 규격을 기반으로 이를 조금 확장시킨 규격을 만들고 사용해 왔다. 그래서 현재의 ADAS 시스템이나 자율주행 시스템이 높은 가격을 지불해야 하는 것이다. 그것을 해결하기 위해 자동차 안에서 표준 규격으로 나오고 있는 것이 이번에 이야기할 MIPI A-PHY. 노이즈에 대한 대책을 높이고 있으며, 기존 규격의 특징은 살라면서도 자동차용으로 비용을 낮출 수 있다고 한다.

 

데이터 전송 표준을 제시하는 발렌스

발렌스 세미컨덕터(Valens Semiconductor, 이하 발렌스)2006년 이스라엘에서 창업한 벤처기업이다. 현재는 뉴욕증권거래소에 상장되어 있으며, 전 세계에 300명의 직원을 두고 자동차 제조사 또는 가전 제조사에 반도체를 판매하고 있다. 특이한 점은 이 회사가 팹리스(공장 없이 설계와 마케팅, 판매에 특회된 회사) 반도체 제조사라는 것이다. 자동차 분야에서는 벤츠에 인포테인먼트용 반도체를 제공하고 있으며 하만, 콘티넨탈 등 부품 제조사와도 제휴하고 있다.


이번에 발렌스가 발표한 것이 바로 앞서 이야기한 MIPI A-PHY(미피 에이파이)를 만족시키는 반도체, VA7000이다. 수신을 담당하는 VA7021 VA7033, 송신을 담당하는 VA7042 VA7044가 있으며 링크 당 8Gbps로 통신할 수 있고 앞으로는 16Gbps로 확장할 예정이다. 이미 30개 이상의 기업이 환영하고 있으며, 자율주행 부품으로 유명한 모빌아이와 소니, 덴소에서도 환영하고 있다 한다. 그 중에는 LG 이노텍도 포함되어 있어, 어쩌면 국산 자동차에서도 볼 수 있을지도 모른다.

 


글 | 유일한 기자


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