低コスト・低消費電力のカーナビ・システムを構築するためのハード＆ソフト設計　――拡張性のあるプロセッサ・ベースの開発プラットホーム作り

● 位置検出はGPSと推測航法を組み合わせて行う

　一般的な低価格帯のカー・ナビゲーション・システムの例を図2に示します．この例では，搭載されているプロセッサは一つ（BlackfinのADSP-BF539）だけです．システムをリセットした後，ブート･プロセスが開始され，NOR型フラッシュ・メモリとの間のインターフェースであるSPI（serial peripheral interface）がマスタ・モードで使用されます．NOR型フラッシュ・メモリは，耐久性が10年という車載部品に対する品質基準を満たしつつ，極めて長いデータ保持期間を備えています．また，リニア・アドレス指定も可能になっています．メモリに格納されているナビゲーション用アプリケーション・ソフトウェアの容量はかなり大きいため，ブート後，合計32MバイトのSDRAMが必要となります．

　ナビゲーション・システムには位置を検出する機能の搭載が必須ですが，これは一般的な組み込み技術で解決できます．図2の例では，GPSの各チャネル間の相関をとるためのLSI（200XST）を用いて，12個のGPS衛星を追跡・捕捉しています．これと同時に，プロセッサ上で制御および推定アルゴリズムを実行します（このときCPUパワーの約10%を消費する）．

図2　 ナビゲーション・システムのハードウェアのブロック図
ナビゲーション・システムの例として，Black- finプロセッサ（ADSP-BF539）を用いた低価格帯のハードウェア構成を示す．