超高集成度支持汽車(chē)廠商設(shè)計(jì)下一代電驅(qū)系統(tǒng)和OTA更新域控系統(tǒng)

率先支持新的高速車(chē)載通信協(xié)議

Stellar 系列首款可被量產(chǎn)驗(yàn)證的MCU，用以支持汽車(chē)行業(yè)向軟件定義汽車(chē)轉(zhuǎn)型

意法半導(dǎo)體全新推出Stellar P 系列車(chē)規(guī)MCU，瞄準(zhǔn)即將到來(lái)的汽車(chē)電驅(qū)化趨勢(shì)和下一代電動(dòng)汽車(chē)的OTA (Over-the-Air)無(wú)線更新域控系統(tǒng)。該技術(shù)可以幫助新的汽車(chē)平臺(tái)更好地處理和應(yīng)對(duì)不斷增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)流，使汽車(chē)性能始終保持最佳狀態(tài)，滿足下一代電動(dòng)汽車(chē)海量數(shù)據(jù)處理的需求。這也是業(yè)界首款可以讓車(chē)企實(shí)現(xiàn)在2024年車(chē)型上集成新的CAN-XL 車(chē)載通信標(biāo)準(zhǔn)的MCU。

加速汽車(chē)平臺(tái)向軟件定義汽車(chē)轉(zhuǎn)型

汽車(chē)制造商的下一代汽車(chē)平臺(tái)正在向軟件定義汽車(chē)轉(zhuǎn)型，以便解決下一代汽車(chē)新型功能(電動(dòng)化、先進(jìn)安全、輔助駕駛、自動(dòng)駕駛)的復(fù)雜性和性能問(wèn)題。這一轉(zhuǎn)型需要對(duì)汽車(chē)平臺(tái)架構(gòu)進(jìn)行自上而下的改變。重大變化包括從管理一個(gè)小型子系統(tǒng)的多個(gè)電控單元(ECU)向集成多種功能的域或區(qū)控制器的轉(zhuǎn)變。這些域控制器還必須解決整車(chē)上不同系統(tǒng)的軟件整合問(wèn)題。類(lèi)似Stellar這樣的新一代車(chē)規(guī)MCU在保證汽車(chē)的安全和性能同時(shí)，可實(shí)現(xiàn)更高的處理性能，集成重要的功能。在完全由電子系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的軟件定義汽車(chē)中，Stellar可以讓所有系統(tǒng)都完全同步操作，安全地實(shí)現(xiàn)OTA無(wú)線升級(jí)軟件，簡(jiǎn)化汽車(chē)保養(yǎng)維修，持續(xù)改善性能。

意法半導(dǎo)體汽車(chē)和分立器件產(chǎn)品部副總裁，戰(zhàn)略業(yè)務(wù)拓展、汽車(chē)處理器與射頻產(chǎn)品總經(jīng)理 Luca Rodeschini 表示：“Stellar P6汽車(chē)MCU的實(shí)時(shí)性和能效都很出色，它整合了先進(jìn)的電機(jī)控制域和能源管理域與執(zhí)行功能，確保傳統(tǒng)的燃油車(chē)及電動(dòng)汽車(chē)都能夠平穩(wěn)過(guò)渡到軟件定義汽車(chē)的新電驅(qū)架構(gòu)模式。隨著汽車(chē)行業(yè)開(kāi)始為2024年車(chē)型開(kāi)發(fā)新的汽車(chē)平臺(tái)，ST已準(zhǔn)備用MCU支持平臺(tái)開(kāi)發(fā)，并簡(jiǎn)化從開(kāi)發(fā)到投產(chǎn)的轉(zhuǎn)化過(guò)程?！?/p>

意法半導(dǎo)體Stellar車(chē)規(guī)MCU產(chǎn)品家族

意法半導(dǎo)體的 Stellar車(chē)規(guī)MCU產(chǎn)品家族旨在幫助汽車(chē)廠商和一級(jí)供應(yīng)商向軟件定義汽車(chē)轉(zhuǎn)型。Stellar產(chǎn)品現(xiàn)已有多個(gè)系列：

Stellar E系列確保功率轉(zhuǎn)換應(yīng)用實(shí)現(xiàn)快速的實(shí)時(shí)控制和系統(tǒng)小型化，在電動(dòng)汽車(chē)車(chē)載充電、DC-DC轉(zhuǎn)換器和電驅(qū)逆變器等應(yīng)用中最大限度地發(fā)揮SiC和GaN功率技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。

Stellar G系列MCU主要用于汽車(chē)域控制架構(gòu)的車(chē)身域，安全地管理數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)安全的整合功能。該系列能實(shí)現(xiàn)出色的軟件無(wú)線更新和低功耗模式，通過(guò)廣泛的車(chē)載通信協(xié)議收發(fā)數(shù)據(jù)。

新上市的Stellar P系列車(chē)規(guī)MCU整合了先進(jìn)的執(zhí)行控制能力與強(qiáng)大的功能性。Stellar P產(chǎn)品面向新的電動(dòng)汽車(chē)電驅(qū)技術(shù)趨勢(shì)和汽車(chē)域控制架構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)出色的實(shí)時(shí)性能和能源管理效果。

Stellar P6技術(shù)細(xì)節(jié)

Stellar P6由意法半導(dǎo)體自營(yíng)晶圓廠制造，采用高能效28nm FD-SOI技術(shù)，內(nèi)嵌容量高達(dá)20 MB的相變(非易失性)存儲(chǔ)器(PCM)。按照嚴(yán)格的汽車(chē)高溫工作環(huán)境、抗輻射和數(shù)據(jù)保存要求開(kāi)發(fā)測(cè)試，意法半導(dǎo)體的PCM具有閃存沒(méi)有的單比特覆寫(xiě)功能，使得訪存速度更快。此外，不停機(jī)無(wú)線更新是利用了一種改變游戲規(guī)則的創(chuàng)新機(jī)制，在新更新軟件有效前，該方法通過(guò)為新下載的軟件映像動(dòng)態(tài)分配內(nèi)存空間，達(dá)到節(jié)省內(nèi)存空間的目的。在下載過(guò)程中，內(nèi)存的其余部分繼續(xù)實(shí)時(shí)執(zhí)行正在運(yùn)行的應(yīng)用程序。

意法半導(dǎo)體的Stellar P6 MCU內(nèi)置多達(dá)六顆Arm Cortex R52處理器內(nèi)核，其中有些是雙核鎖步運(yùn)行，有些是分核執(zhí)行任務(wù)，為應(yīng)用提供失效保護(hù)冗余機(jī)制。這些機(jī)制使新產(chǎn)品能夠?yàn)橄乱淮?chē)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、電動(dòng)化解決方案和域控制系統(tǒng)帶來(lái)高性能、實(shí)時(shí)確定性和升級(jí)功能。Stellar P6使用Cortex-R52的特色功能和防火墻來(lái)解決硬件虛擬化問(wèn)題(sandboxing)，按需訪問(wèn)資源，這簡(jiǎn)化了在同一芯片上的開(kāi)發(fā)和集成多源軟件的工作，同時(shí)確保應(yīng)用的安全隔離和性能。

該架構(gòu)的各個(gè)層級(jí)上都實(shí)現(xiàn)了先進(jìn)的安全措施，確保ISO 26262 ASIL-D功能得到高效實(shí)現(xiàn)。此外，F(xiàn)D-SOI技術(shù)本身具有準(zhǔn)抗輻射功能，并針對(duì)系統(tǒng)不可用問(wèn)題提供了卓越的防護(hù)措施，同時(shí)確保芯片符合最嚴(yán)格的安全標(biāo)準(zhǔn)。

片上集成的快速硬件信息安全模塊(HSM)增加了雙核鎖步加密引擎，支持ASIL D功能安全等級(jí)的信息安全功能，并可以實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)的EVITA完整安全功能。新產(chǎn)品還提供高速安全加密服務(wù)和安全網(wǎng)絡(luò)身份驗(yàn)證，以進(jìn)一步保護(hù)廠商的固件和終端用戶(hù)的數(shù)據(jù)。

本地支持

Stellar P6可以適用于整車(chē)電氣化方向的應(yīng)用。在流行的插電式混動(dòng)和增程式混動(dòng)的應(yīng)用場(chǎng)景中，雙電機(jī)的控制是基本的需求。而對(duì)Stellar P6的多內(nèi)核資源合理的分配可以實(shí)現(xiàn)雙電機(jī)的控制，包含功能安全、信息安全、高速以太網(wǎng)、CAN-XL、AUTOSAR、多簇域間通訊等功能。高主頻適用于SiC MOSFET的應(yīng)用，開(kāi)關(guān)頻率高達(dá)25kHz。豐富的外設(shè)資源，可以實(shí)現(xiàn)雙電機(jī)帶功能安全的數(shù)字式旋轉(zhuǎn)變壓器軟件解碼功能。同樣在純電動(dòng)動(dòng)力域的應(yīng)用場(chǎng)景下，可以實(shí)現(xiàn)整車(chē)控制、電池管理、主驅(qū)逆變器、DCDC、車(chē)載充電器的動(dòng)力域大集成。分配不同核心對(duì)應(yīng)不同應(yīng)用的控制，可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)力域系統(tǒng)的電集成。

意法半導(dǎo)體新能源汽車(chē)能力中心已經(jīng)啟動(dòng)動(dòng)力域系統(tǒng)解決方案的開(kāi)發(fā)來(lái)支持客戶(hù)的不同應(yīng)用場(chǎng)景，無(wú)論是動(dòng)力域系統(tǒng)任何類(lèi)型的組合都可以通過(guò)對(duì)Stellar P6的資源進(jìn)行合理的分配來(lái)實(shí)現(xiàn)集成的需求。

適用于2024年車(chē)型的Stellar P6樣片現(xiàn)已上市。詢(xún)價(jià)和申請(qǐng)樣片，請(qǐng)聯(lián)系當(dāng)?shù)氐囊夥ò雽?dǎo)體銷(xiāo)售辦事處。

　　審核編輯：湯梓紅