Chez les constructeurs et équipementiers automobiles, la tendance est désormais aux nouvelles architectures électriques/électroniques (E/E) où plusieurs unités de contrôle/commande ECU physiques sont consolidées sur une seule ECU de zone. L’objectif étant notamment d'abaisser la consommation d’énergie et de réduire la complexité et le poids des câblages au sein d’un véhicule.
S’inscrivant dans ce mouvement, Renesas annonce une plate-forme de virtualisation qui permet aux concepteurs d’intégrer plusieurs applications sur une seule ECU, tout en assurant une séparation sûre et sécurisée entre elles. Cette solution, dont la disponibilité est prévue à partir de la fin mai, associe les microcontrôleurs RH850/U2x du Japonais et le logiciel RTA-HVR de la société ETAS, un hyperviseur conçu pour les microcontrôleurs qui disposent de mécanismes de virtualisation matériels.
Ce qui est justement le cas des modèles RH850/U2A et RH850/U2B, annoncés respectivement par Renesas en 2019 et en 2021. La virtualisation "hardware" permet ici à plusieurs logiciels dotés de niveaux de sûreté de fonctionnement ISO 26262 Asil-D de fonctionner de manière indépendante sans interférences, tout en limitant la surcharge processeur liée à cette fonction afin de maintenir l'exécution temps réel. Selon Renesas, les microcontrôleurs RH850/U2x sont spécialement conçus pour les applications automobiles dites « de zone » qui s’exécutent sur une ECU à faible nombre de composants pour une surcharge de développement réduite.
L’hyperviseur RTA-HVR d’ETAS, quant à lui, a été optimisé pour tirer parti des fonctionnalités de virtualisation matérielle des microcontrôleurs RH850/U2x pour fournir une ou plusieurs machines virtuelles (VM). Celles-ci sont séparées les unes des autres au niveau spatial (à l'aide de l'unité de protection mémoire et des fonctions de protection des puces) ainsi qu’au niveau temporel (à l'aide de l’ordonnanceur de machines virtuelles de l’hyperviseur) pour répondre aux exigences strictes de sécurité automobile.
Dans le cadre de la solution annoncée, Renesas propose un kit de démarrage spécifique (estampillé RH850/U2x Zone-ECU) qui fournit une configuration « prête à l'emploi » de l’hyperviseur RTA-HVR présentant différentes configurations de machines virtuelles (monocœur, multicœur et multi-VM par cœur). Des logiciels "invités" sont fournis pour chacune des machines virtuelles configurées, y compris des images "bare metal" et invitées utilisant la solution RTA-CAR d'ETAS compatible Autosar Classic. Le kit fournit aussi des exemples de sous-systèmes virtuels pour le partage de périphériques et l’interconnexion virtuelle entre VM ("CAN virtuel"). Enfin, une application hébergée sur PC permet aux utilisateurs d'observer et d'interagir avec les machines virtuelles lors de l'exécution.
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