上個季度開發的最新汽車處理器正在應對不斷發展的汽車行業中的巨大挑戰。其中包括滿足對高級安全功能的需求，包括高級駕駛員輔助系統 (ADAS) 和自動駕駛、高級車載系統以及人工智能部署以及功能安全要求。這包括 ISO 26262 定義的汽車安全完整性等級 (ASIL)。

這些汽車處理器還需要處理不斷發展的電氣/電子 (E/E) 架構和新的通信接口，以及提高智能互聯汽車的安全性。最終，這意味著開發能夠支持新的先進汽車系統的處理器，這些系統易于以合適的成本和準時實施。

以下是上個季度發布的一些微控制器 (MCU) 和車載網絡處理器示例。他們中的許多人現在正在提供樣品，并將在未來兩年內提供。

英飛凌科技股份公司最近推出了其AURIX TC4x 系列28 納米 MCU，并推出了首批樣品，從而擴展了其 AURIX 微控制器系列，該系列適用于下一代電動汽車、ADAS、汽車 E/E 架構和 AI 應用。新系列為公司的AURIX TC3xMCU 系列提供了遷移路徑。

AURIX TC4x MCU 具有來自 AURIX 加速器套件的下一代 TriCore 1.8 和可擴展的性能增強功能。這包括新的并行處理單元 (PPU) 和 SIMD 矢量數字信號處理器，可滿足各種 AI 拓撲的要求。英飛凌表示，用例可以多種多樣，例如實時控制和雷達后處理。

AURIX TC4x 針對一系列汽車應用，包括對基于域和基于區域的 E/E 架構中的功能集成的需求，通過安全系統支持 eMobility 和自動駕駛。這些設備符合最高 ASIL-D 的安全級別，新的網絡安全模塊符合新的 ISO 21434 標準。

AURIX TC4x MCU 還提供新的軟件空中傳輸功能，有助于滿足安全車到云連接的需求，支持現場更新以及車輛使用期間的診斷和分析。MCU 系列支持 5-Gbit 以太網和 PCI Express 等高速通信接口，以及 CAN-XL 和 10BASE T1S 以太網等新接口。

英飛凌還與 Synopsys 合作，加快 AURIX TC4x 系列的軟件開發。據說用于 TC4x 的 Synopsys 虛擬化器開發套件可以在設計周期的早期開發軟件。用于 AURIX TC4x 的 Synopsys DesignWare ARC MetaWare 工具包提供了編譯器、調試器和庫以及為 PPU 開發軟件所需的模擬器。此外，MATLAB 支持將可用于自動代碼生成，以實現快速原型設計。

AURIX TC49x 現已向選定客戶提供樣品。生產計劃于 2024 年下半年進行。?適用于 AURIX 的 DesignWare ARC MetaWare Toolkit?和適用于 TC4x 的 Virtualizer Development Kit?現在可從 Synopsys 獲得。?

由于安全是汽車應用的首要關注點，Microchip Technology Inc. 最近為其 PIC17 和 AVR MCU 以及 dsPIC33C 數字信號控制器 (DSC) 添加了經過 ISO 26262 認證的功能安全包，以幫助推動安全關鍵型設計的開發針對 ASIL-B 和 ASIL-C 安全級別和認證工作。

PIC18 和 AVR MCU的完整功能安全生態系統包括符合 AEC Q100 1 級標準的功能安全就緒 PIC18-Q84 MCU，具有 CAN FD 和 AVR DA MCU，具有 LIN 接口。兩者都帶有對電容式觸摸傳感器的硬件支持。它們還包括 SGS TüV Saar 認證的 ASIL-B 就緒故障模式、影響和診斷分析 (FMEDA) 報告和功能安全手冊 (FSM) 以及功能安全診斷庫。這包括 ASIL-B 就緒證書和認證報告。

dsPIC33C DSC的完整功能安全生態系統包括具有專用硬件安全功能的 AEC Q100 0 級認證功能安全就緒 dsPIC33C DSC 以及 SGS TüV Saar 認證的 ASIL-B 就緒 FMEDA 報告和 FSM。它還為針對高達 ASIL-C 的設計提供 TüV Rheinland 認證的功能安全診斷庫；功能安全參考應用程序，其中包括開發合規設計所需的步驟；以及必須為（ASIL-B 或 ASIL-C）合規性生成的抵押品，以及各種功能安全分析報告和認證報告。

Microchip 為具有不同專業知識水平以及處于評估和設計周期不同階段的客戶提供三個 ISO 26262 功能安全包。其中包括基本包、入門包和完整包：

功能安全基礎包提供基本資源，如 ASIL-B-ready 認證的 FMEDA 和安全手冊，以開始評估目標功能安全級別和設計安全關鍵型汽車應用。

功能安全入門包提供 ASIL-B-ready 認證的 FMEDA 和安全手冊、參考應用程序和符合 ASIL-C 標準的診斷庫，可幫助設計人員了解符合 ISO 26262 標準的開發過程以及必須為符合性生成的報告。

功能安全完整包為初學者和經驗豐富的專家提供了一個完整的解決方案，以簡化安全關鍵型汽車應用的設計和認證。除了入門包的產品外，完整包還包括經過認證的診斷庫，其中包含源代碼和相關的安全分析報告，用于針對高達 ASIL-C 的設計。

Microchip 還為其 MPLAB 開發工具生態系統提供 TüV SüD 認證的設計工具包。其中包括 MPLAB XC 功能安全編譯器以及編譯器的功能安全手冊、安全計劃、工具分類和鑒定報告。

該公司還提供功能安全就緒的 CAN FD 和 LIN 收發器以及其他配套設備，包括電壓監控器設備，它們可與功能安全就緒的 MCU 和 DSC 一起用于一系列汽車應用中。

TüV SüD 認證的 MPLAB XC16 和 MPLAB XC8 功能安全編譯器（SW006022-FS?和?SW006021-FS）、MPLAB 代碼覆蓋工具（SW006026-COV）支持 ISO 26262 功能安全就緒的 dsPIC33C DSC 和 PIC18 和 AVR MCU )、MPLAB X IDE、MPLAB 開發生態系統調試器/編程器和安全文檔包，使工具認證工作更容易。

對于軟件定義車輛應用，恩智浦半導體通過推出具有四個初始器件的S32G3 系列擴展了其 S32G 車輛網絡處理器系列。與 2021 年第二季度全面投產的 S32G2 系列軟件和引腳兼容，這些新器件提供的應用處理性能、片上系統內存和網絡是當前最高性能 S32G2 系列的 2.5 倍設備以實現更多電子控制單元 (ECU) 整合并支持智能軟件定義車輛。

NXP 表示，ECU 整合和車輛架構向域和區域架構的演進需要集成更多的處理、內存、網絡帶寬和資源隔離。該公司表示：“這些智能網聯汽車需要更先進的 ADAS 安全性以及安全的實時和應用程序處理，以提供支持智能移動和智慧城市的新型車輛和數據驅動的云服務。”

NXP 表示，新系列還在兩個端口上提供以太網帶寬，并使隔離域的數量增加一倍，這對于未來的 ECU 整合至關重要。

此外，恩智浦表示，相同封裝引腳排列的性能增強可滿足要求更高的軟件定義車輛的需求。EVB3 評估板、RDB3 參考設計和 GoldBox 3 堅固外殼版本，結合軟件和用于連接網關開發的車輛集成平臺 (GoldVIP)，提供平臺解決方案。 恩智浦還提供配套產品，包括具有集成 100BASE-T1 PHY、硬件輔助安全和安全功能以及多千兆接口的 SJA1110 多千兆汽車以太網交換機。NXP 還開發了 PF53 作為 VR5510 的配套芯片，VR5510 是一款具有自適應電壓定位功能的高性能 12A 內核電源穩壓器，以及各種車載網絡收發器。

最初的 S32G399A 器件正在向主要客戶提供樣品。預計將于 2023 年第一季度投入生產。

瑞薩電子公司的RH850/U2B MCU也針對 ECU 集成的變化。該公司表示，這些 MCU 滿足了將多個應用程序集成到單個芯片中并為不斷發展的 E/E 架構實現統一 ECU 的日益增長的需求。

跨域 RH850/U2B MCU 專為混合 ICE 和 xEV 牽引逆變器、高端區域控制、連接網關和域控制應用等車輛運動所需的工作負載而構建。

擴展涵蓋的設備范圍從用于車身和底盤控制系統的 RH850/U2A MCU 到高性能 RH850/U2B MCU。瑞薩表示，客戶可以將這些 MCU 與該公司用于汽車中央網關系統的R-Car S4 片上系統設備相結合，為 E/E 架構構建可擴展的解決方案。

28-nm RH850/U2B MCU 專為區域和域應用而設計，基于 Renesas 用于動力總成的 RH850/E2x 系列和用于 HEV/EV 電機控制的 RH850/C1M-Ax 系列的功能，同時增加了多項增強功能，包括新的加速器 IP、更高的性能水平和更高的安全性。瑞薩電子表示，這使用戶能夠將多個 ECU 功能集成到單個 ECU 中，同時仍能滿足汽車級的安全、安保和實時操作要求。

MCU集成的基于hypervisor硬件的虛擬化輔助功能允許多個軟件系統獨立運行，最高可達ISO 26262 ASIL-D功能安全等級，服務質量為所有總線主控提供延遲監控和調節功能，確保最小帶寬始終可用。

RH850/U2B MCU 還支持具有雙組嵌入式閃存的無等待 OTA 軟件更新，允許 ECU 在 MCU 處于活動模式時更新和保存圖像，并在發生故障時使 ECU 能夠從原始代碼運行。

這些 MCU 還具有多達 8 個 400-MHz 性能內核、多達 32-MB 閃存、一種新的高性能電機控制加速器 IP (EMU3S)，可與多個專用電機控制定時器結構（如 GTM v4.1）結合使用和 TSG3，以及專用的數據流處理器加速器 IP，使 CPU 能夠卸載計算繁重的操作以進行復雜的控制。

其他功能包括支持 Evita Full 標準的集成安全功能，包括用于增強對網絡攻擊的保護的橢圓曲線加密和專用的旋轉變壓器/數字轉換器加速器 IP (RDC3X)，用于處理來自電機旋轉角傳感器（旋轉變壓器）或感應式位置傳感器。它還包括多個 AES128 鎖步模塊實例，用于無沖突、確定性的安全和可靠通信，以及多個通信接口，包括支持交換機的千兆以太網 TSN、CAN-FD、SPI、RHSB (MSC)、RHSIF、SENT、 LIN、UART、I2C 和 PSI5。

RH850/U2B MCU 的樣品于 2022 年 4 月開始提供。支持最新標準的廣泛生態系統現已推出。

審核編輯 黃昊宇