NXP lancerer kraftfulde processorer til brug i softwaredefinerede køretøjer

NXP udvider firmaets S32 automotive platform med S32Z og S32E real-time processor-familierne til brug i i software-definerede køretøjer.

S32Z og S32E processor-familierne kan hjælpe bilindustrien med at accelerere integrationen af diverse real-time applikationer til domæne- og zonekontrol, sikkerhedsprocessering og køretøjselektricificering, hvilket er kritisk i forbindelse med udvikling af den næste generation af mere sikre og mere effektive køretøjer.

S32Z-processorerne er ideelle til sikkerhedsprocessering samt domæne- og zonekontrol, mens S32E-processorerne er ideelle til kontrol af elektriske køretøjer (xEV'er) og opbygning af smarte aktuator-løsninger (smart actuation). De softwarekompatible S32Z- og S32E-processorer baner vejen for softwaredefinerede køretøjer, reducerer software-integrationskompleksiteten og forøger både den funktionelle sikkerhed (safety) og cybersikkerheden (security).

Bilindustriens udvikling mod domæne- og zonearkitekturer er attraktiv for producenterne, fordi disse arkitekturer gør det muligt at optimere ledningsnettet, reducere omkostningerne og vægten, og samtidig implementeres der en mere skalerbar, omkostningseffektiv og software-centreret tilgang til udvikling og løbende opdatering af de intelligente køretøjer. For at kunne understøtte de softwaredefinerede køretøjer og fremtidige innovationer stiller denne massive transformation imidlertid krav om nye processorer, der tilbyder højere ydeevne, mulighed for isolering af de forskellige applikationer og hukommelsesudvidelser.

NXP's S32Z og S32E processorerne tilbyder kapabiliteter, der rækker videre end dagens automotive microcontrollere, idet de nye processorer er forsynet med otte Arm Cortex-R52 processor-kerner med split-lock support, som kan operere ved op til 1 GHz, og dermed adressere udfordringerne i forbindelse med sikker integration af deterministiske, high-performance real-time applikationer.

Processorerne isolerer uafhængige real-time applikationer med "core-to-pin" hardware-virtualization og resource firewalls, hvilket eliminerer risikoen for interferens. Processorerne er tilgængelige med op til 64 MB integreret flash hukommelse til store, zero-downtime over-the-air (OTA) opdateringer, og de supporterer LPDDR4 DRAM og flash expansion-hukommelse med execute-in-place (XiP) mode til store applikationer og AUTOSAR Adaptive applikationer.

Der er en kommunikations-accelerator (FlexLLCE), der understøtter 24 CAN interfaces, og en Gigabit Ethernet switch, der supporterer Time-Sensitive Networking (TSN), hvilket samlet sikrer, at der konstant og problemfrit leveres køretøjsdata til "virtuelle ECU'er", så effektiviteten forbedres og softwareudviklingen strømlines. En hardware security engine (HSE) supporter sikker boot, accelererede sikkerhedsservices og nøgle-management. S32Z og S32E processorerne er certificerede til ISO/SAE 21434 for cybersikkerhed samt ISO 26262, når det gælder ASIL D funktionel sikkerhed.

For at kunne designe realtime processorer med den ydelse og deterministiske opførsel, der kræves i den næste generation af softwaredefinerede køretøjer, er der behov for et omfattende og dybt samarbejde på tværs af hele det automotive økosystem. Robert Bosch GmbH har været en nøglepartner i denne krævende proces.

- Vi har samarbejdet tæt med NXP om de to nye processorfamilier, siger Axel Aue, der er VP of Engineering hos Bosch. "S32Z og S32E processorerne tilbyder en ydelsesmæssig forøgelse med en faktor 2 i sammenligning med embedded NVM MCU'er, og de understøtter vigtige integrationsplatform features samt skalerbar hukommelse med LPDDR4 DRAM og flash. De er også ideelle til embedded integration og tillader konsolidering og en meget høj ydelse, der tidligere ellers krævede multiple MCU'er for at realisere.

S32E processorerne tilføjer kapabiliteter til opbygning af smarte aktuator-løsning - specielt i form af avancerede timere og high-resolution analog-til-digital konverter samt 5V analog support og I/O'er – til brug i forbindelse med xEV integrationsapplikationer med direkte-drev motorkontrol.

Alsidigheden og de nævnte fordelene ved S32Z og S32E processorerne gør det muligt for førende globale OEM'er og 'tier one' leverandører at udvikle en bred vifte af nye køretøjs-arkitekturer, der kan honorere forskellige real-time processerings-behov.

- De nye S32Z og S32E processorer placerer NXP i en førende position inden for sikker, high-performance real-time processering, og de komplementerer vores S32 automotive processorer med support af kundernes forskelligartede, end-to-end domæne og zone køretøjsarkitekturer, forklarer Ray Cornyn, der er 'SVP/GM of Vehicle Control and Networking Solutions' hos NXP.

- Vi tilbyder vores kunder en skalerbar, kompatibel real-time roadmap, der kan skaleres ned til 5nm procesteknologi, så det på den måde bliver muligt at designe fremtidens konsoliderede software-definerede køretøjer."

S32Z og S32E systemsupport

NXP tilbyder systemsupport til S32Z og S32E processorerne, så udviklingen af kundedesigns kan accelereres. Der tilbydes bl.a. den parallelt udviklede FS86 ASIL D 'safety system basis chip' (SBC) samt PF5030 power management IC'en (PMIC'en) med udvidede sikkerheds-features og in-vehicle networking-support med Ethernet switches og PHYs og CAN transceivere. Tilgængelig er også andre analoge 'companion-chips' som GD3160 IGBT/SiC'en, der en high-voltage inverter gate driver, og battericelle-controllere i MC3377x familien.

Tilgængelighed og 'enablement'

S32Z280 og S32E288 hedder de to første familiemedlemmer, der nu er tilgængelige i sample-kvantiteter til nøglekunder. Silicium-evaluering, softwareudvikling og prototyping kan accelereres ved brug af GreenVIP Vehicle Integration Platform softwaren sammen med GreenBox 3 udviklingsplatformen, der supporteres af en bred vifte af software og værktøjer samt et stærkt partner-økosystem.

Flere informationer, besøg nxp.com/S32Z-E