La piattaforma, che consente l’integrazione in modo sicuro di più applicazioni all’interno di una singola ECU, include i microcontrollori automotive RH850/U2x ad alte prestazioni e il software RTA-HVR di ETAS.
Renesas Electronics annuncia la nuova piattaforma automotive integrata di virtualizzazione ECU che permette ai progettisti di integrare più applicazioni all’interno di una singola “centralina elettronica” (ECU, Electronic Control Unit). Le applicazioni sono separate in modo sicuro tra di loro per evitare eventuali interferenze. La soluzione permette ai clienti di adottare nuove architetture elettriche-elettroniche (E/E) utilizzando ECU di zona basate su microcontrollore che supportano multiple ECU logiche, integrate su una sola ECU fisica. Il passaggio alla nuova piattaforma consente di riutilizzare al massimo le risorse già in campo; con un minimo sforzo da parte degli sviluppatori è possibile sfruttare le nuove funzionalità per ottimizzare i consumi e ridurre il peso e la complessità relativa ai cablaggi presenti nel veicolo.
La piattaforma di virtualizzazione ECU si basa sui microcontrollori RH850/U2x di Renesas ed il software RTA-HVR di ETAS, un hypervisor progettato per i MCU che integrano supporto alla virtualizzazione in hardware. La piattaforma fornisce un ambiente dimostrativo pronto all’uso che comprende un software embedded preconfigurato, gli strumenti necessari ed un ambiente dimostrativo interattivo per i MCU RH850/U2x. Questo pacchetto permette ai clienti automotive di esplorare le differenti scelte progettuali per lo sviluppo del proprio progetto di Zone-ECU.
“La transizione verso una architettura a zone incrementa l’onere di progettazione, modificando l’assegnazione dei ruoli funzionali tra la ECU principale e ciascuna ECU di zona”, dichiara Satoshi Yoshida, Senior Director, Automotive Digital Products Marketing Division di Renesas. “Sono certo che i nostri clienti apprezzeranno le alte prestazioni dei MCU RH850/U2x ed i vantaggi offerti da questa nuova piattaforma di virtualizzazione ECU, per uno sviluppo semplice e veloce di sistemi avanzati con funzioni integrate di safety e security.”
“Lavorando insieme con Renesas, siamo stati in grado di sfruttare le capacità HW dei MCU RH850/U2x per creare un hypervisor integrato ad alte prestazioni, con basso sovraccarico, per applicazioni automotive, il quale integra le tecnologie AUTOSAR OS leader della categoria”, afferma Nigel Tracey, Vice President of Vehicle Operating Systems di ETAS.
I microcontrollori (MCU) RH850/U2x includono RH850/U2A e RH850/U2B, i quali forniscono una soluzione conveniente in termini di costi e ad alte prestazioni per la nuova generazione di ECU di Zona/Integrate, grazie ad un ricco set hardware integrato che implementa più partizioni software conformi allo standard ASIL D. I MCU sono progettati specificatamente per le applicazioni di Zona, con l’obiettivo di ridurre il numero di componenti della ECU e minimizzare lo sforzo di ri-progettazione. I MCU RH850/U2x integrano diverse funzionalità, tra cui il supporto hardware per Hypervisor, il supporto Quality-of-Service (solo RH850/U2B), le funzionalità Safety & Security per consentire l’assenza di interferenze, e una struttura NoC (Network-on-Chip) ad alte prestazioni, che permette di garantire il corretto comportamento in tempo reale per le singole applicazioni integrate.
Il software RTA-HVR di ETAS sfrutta le funzionalità di virtualizzazione hardware dei MCU RH850U2x di Renesas per realizzare una o più “macchine virtuali” (VM). Le VM sono separate tra loro sia nello spazio (usando la memory protection unit di RH850U2x e le funzioni di protezione) sia nel tempo (usando lo scheduler RTA-HVR per VM) con lo scopo di soddisfare le stringenti regolamentazioni di safety e security richieste in campo automotive. RTA-HVR offre un kit di strumenti per costruire una “estensione virtuale di un dispositivo” (VDE). Ogni VM comprende uno o più core virtuali della CPU, un sottoinsieme di spazio di memoria del dispositivo e una collezione di periferiche.
Starter Kit RH850/U2x Zone-ECU
Come parte della soluzione, Renesas offre un esclusivo Starter Kit per RH850/U2x Zone-ECU. Il nuovo kit fornisce una configurazione “pronta all’uso” di RTA-HVR, che mostra differenti configurazioni di macchine virtuali (single core, multi-core e multi-VM per core). Per ciascuna delle VM configurate vengono fornite delle immagini per il software utente, tra cui immagini senza sistema operativo ed altre basate sulla soluzione RTA-CAR Classic AUTOSAR di ETAS. Esso offre dispositivi virtuali di esempio per la condivisione delle periferiche e il networking virtuale tra le VM (un “CAN virtuale”).
Inoltre, una applicazione per PC permette agli utenti di osservare ed interagire con le macchine virtuali mentre sono in esecuzione. L’applicativo da PC supporta numerose funzionalità, tra cui:
- Attivazione di errori nel sistema in fase di esecuzione per esplorare il comportamento della VM durante le violazioni della memoria, o errori nelle tempistiche, ecc.
- Aggiornamento di una VM mentre le altre sono in esecuzione, utilizzando la funzionalità OTA (over the air) no-wait di RH850/U2x.
- Analizzare l’impatto sulle prestazioni di meccanismi di commutazione delle VM
- Consentire agli sviluppatori di monitorare l’impatto delle funzionalità hardware QoS
Disponibilità
La piattaforma software di virtualizzazione ECU, incluso lo Starter Kit RH850/U2x Zone-ECU, sarà disponibili a partire da fine Maggio. Ulteriori informazioni sono disponibili al seguente link.