意法半导体已透露其创新的更多细节 恒星 汽车微控制器(MCU),以展示该器件如何确保可靠且确定性地执行多个独立的实时应用程序。这是当今汽车行业制造商面临的最严峻挑战之一,因为新汽车架构的复杂性导致将独立应用程序整合到一个功能强大的集成MCU中,并且通常涉及选择确定性或虚拟化。恒星提供两者。
领先于此类新型控制器,Stellar Integration MCU具有出色的计算能力,可在确保最高安全性和性能的同时,显着简化多源软件的并发和确定性执行。这些功能可以满足下一代联网汽车的电气/电子(E / E)架构中的系统要求。为此,Stellar引入了一些功能,其中包括最先进的处理器,具有对虚拟化的硬件支持,服务质量设置,对外围设备进行防火墙保护以及在互连级别执行资源分离的能力。这些功能通过确保不受干扰和安全地划分软件功能,同时支持并发的多个ASIL安全级别,允许独立的应用程序或虚拟ECU共存于同一物理MCU中。
意法半导体已经与著名的一级汽车电子模块供应商博世合作开发了这项新技术,以满足未来的OEM集成需求。
恒星 嵌入了多个Arm Cortex-R52内核-有些以锁步方式运行,而有些则以“分割/锁定”方式工作-并具有2级内存保护单元和低延迟的通用中断控制器。该MCU适用于达到汽车功能安全标准ISO 26262中规定的最高安全完整性等级ASIL-D的硬实时应用。此外,还有多种强大的加速器可用于安全数据路由,处理和数学功能,具有高级安全支持和广泛的通信命令与控制。
集成MCU使用片上网络和内存级别的虚拟机ID(VMID)在多个级别提供全面的虚拟化。防火墙确保所有互连级别(包括外围设备)的完全隔离。这些防火墙使Stellar可以管理虚拟机(VM)对外围设备的访问和特权,从而确保隔离所有关键任务功能。
凭借其独特的架构和基于硬件的虚拟化功能,Stellar不受干扰,从而确保了安全性。与软件虚拟化相比,它还具有显着的优势,包括卸载处理器内核并减少虚拟化对内存的影响。
同时,Stellar通过更好地利用其硬件资源来管理不断增加的软件复杂性和集成。这减少了多个单独的ECU执行自己的内务处理和管理与通信堆栈相关的延迟的总开销。实际上,Stellar可以支持独立运行的多个实时操作系统(OS),而不会受到干扰。这些OS可以分别管理具有不同功能安全级别和卓越处理能力的应用程序,以便通过专用AES [2]加速器通过以太网或CAN [1]总线进行加密通信,以卸载MACSec [3]的主要硬件安全模块(HSM), IPSec [4]和CAN身份验证。
恒星集成MCU具有非易失性相变存储器(PCM),提供了快速的读取访问时间,以及闪存中没有的单位可更改性。 PCM可以确保空中(OTA)更新,而停机时间为零,即使是全尺寸内存更新也是如此。除了增加灵活性和擦除/写入周期外,运行时的单位可更改性(无需擦除)还通过刷新位来扩展安全设置,从而消除了单位故障并延长了存储器的使用寿命。
意法半导体(ST)的嵌入式PCM技术经过开发和测试,可在最严格的汽车要求下运行,以实现可靠的高温操作,辐射硬化,循环和数据保留。 ePCM在高达+ 165°C的工作温度下达到了AEC-Q100 0级的汽车要求。
迄今为止,意法半导体已向客户交付了3000多个样品,样品已经在汽车中运行了大约一年。