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混合關鍵性系統(tǒng)的日益復雜 加劇了對遞增的功能安全和實時設計靈活性的需求 Arm近日發(fā)布了Arm Cortex-R系列的最新產品Cortex-R52+，可支持汽車電子設計的演變，幫助汽車研發(fā)人員在巨大的壓力下，達成汽車設計的要求。 Arm汽車事業(yè)部副總裁Chet Babla表示：“隨著虛擬電子控制單元（ECU）的應用越來越普遍，它們需要通過驗證過的嵌入式實時技術提供支持，實現(xiàn)虛擬嵌入式應用之間的嚴格隔離。Cortex-R52+ 可為具有功能安全要求的實時應用提供更好的可配置性。這對于ECU的整合日益重要�！� 作為Arm安全就緒（Safety Ready）產品組合的一部分，Cortex-R52+ 能夠出色地滿足異構SoC內部集成的安全島的需求，廣泛應用于包括ADAS和座艙控制器在內的諸多應用。該IP采用多處理器配置，單個集群內部可容納多達四對鎖步（lock-stepped）CPU，以提供最高的安全完整性，此外，如果需要更高的計算性能，也可以將其配置為8個CPU。 Cortex-R52+基于以下三大基礎技術： • 軟件隔離：通過硬件實現(xiàn)的軟件隔離，意味著軟件功能互不干擾。對于安全相關的任務，這也意味著需要認證的代碼更少，從而節(jié)省了時間、成本和工作量。 • 支持多個操作系統(tǒng)：借助虛擬化功能，開發(fā)人員能夠在單個CPU內，使用多個操作系統(tǒng)來整合應用。這樣可以簡化功能的添加，而無需增加電子控制單元的數(shù)量。 • 實時性能：Cortex-R52+的高性能多核集群可為確定性系統(tǒng)提供實時響應能力，且在所有Cortex-R產品中產生的延遲最低。 與Cortex-R52相同，Cortex-R52+ 將采用獨立評估和認證，達到ISO 26262標準的ASIL D等級，以及IEC 61508標準的SIL 3等級，可以避免系統(tǒng)性失效和覆蓋隨機硬件故障。 汽車設計人員面臨的巨大壓力 如今的汽車設計人員面臨著三大壓力。第一，汽車電動化發(fā)展迅速：根據(jù)Strategy Analytics的預測，到2027年，全球汽車銷量中將有40%是油電混合或純電動汽車。第二，為處理座艙，引擎，底盤和傳動系統(tǒng)中的高級功能，軟件將變得越來越復雜，對應用整合的需求也不斷提升，這就需要包括實時功能在內的混合計算能力。第三，安全關鍵型元件越來越多，意味著汽車設計必須達到ISO 26262等汽車功能安全標準的要求。 現(xiàn)如今的汽車可能采用遠多于100個單獨的ECU，高檔汽車制造商表示，他們的汽車平均每年增加四個ECU。隨著ECU的增加，汽車就需要更多復雜、昂貴且沉重的線纜，迫使汽車電子設計人員必須整合設計，將許多控制功能集成到少量但具備更高算力的域控制器或區(qū)域控制器中。 由于同一計算資源將被更多應用共享，因此虛擬化需求不容忽視。處理器內核是正在應用虛擬化的領域之一，它們處理時間關鍵功能并管理安全島。隨著時間關鍵型系統(tǒng)整合到域控制器和區(qū)域控制器中，設計人員必須能夠保持確定性的實時執(zhí)行。 增強汽車功能安全性 長期以來，Arm不斷加大對汽車計算產品的投資，旨在讓OEM能夠滿足這些不斷變化且高要求的汽車設計需求。2020年，Arm發(fā)布了功能強大的下一代CPU、GPU和圖像信號處理器，例如Arm Mali-C71AE。這些處理器的設計都是為了可以集成到安全相關系統(tǒng)，以滿足針對汽車的ISO 26262 / ASIL B和ASIL D以及工業(yè)應用中的IEC 61508 SIL 2和SIL 3完整性要求。 征程才剛剛開始 Arm對于汽車設計愿景的核心原則是安全功能必須基于堅實的基礎，Cortex-R52+ 的推出強化了這一基礎，為時間關鍵型應用提供了增強的安全性、靈活性和實時性能。 Arm仍在繼續(xù)開發(fā)安全就緒產品組合，不僅包括芯片IP，還包括安全包和相關軟件，例如軟件測試庫（STL），功能安全運行時系統(tǒng)（FuSa RTS），以及Arm功能安全編譯器等開發(fā)工具。該產品組合不僅僅能幫助硬件產品開發(fā)，這些解決方案將會顯著加快軟件開發(fā)和驗證，同時縮短部署安全可靠的系統(tǒng)的路徑。 打造更安全的駕駛世界所面臨的挑戰(zhàn)是使設計師和開發(fā)人員能夠更快，更高效地交付更先進，功能更安全，更具信息安全且更具成本效益的解決方案。這是汽車發(fā)展歷史上的重大挑戰(zhàn)之一，Arm將不懼挑戰(zhàn)，創(chuàng)造歷史。 更多的產品資訊，歡迎訪問Cortex-R52+ 產品頁面。 |
