Destinés aux systèmes de propulsion électrifiés et aux architectures en domaine avec mise à jour des logiciels over-the-air (OTA), qui constituent le socle de la prochaine génération d'automobiles électriques, les premiers échantillons des microcontrôleurs Stellar P6 de STMicroelectronics sont aujourd’hui disponibles et en cours de qualification pour une intégration dans des modèles 2024 de véhicules, affirme la société de semi-conducteurs franco-italienne.

Ce serait aussi les premiers de ce type à intégrer le nouveau standard de communication embarquée CAN XL. Pour rappel, CAN XL est la norme CAN de troisième génération promue par un groupe d’industriels au sein de l’organisme CiA (CAN in Automation) et qui améliore le protocole CAN FD bien établi avec des données de charge utile accrues et un débit binaire plus rapide. La vitesse de phase des données CAN XL est spécifiée pour atteindre 10 Mbit/s ou plus, selon les capacités de l'émetteur-récepteur et les composants de la couche physique.

Dévoilée pour la première fois en 2019, la famille de microcontrôleurs automobiles Stellar a été conçue par ST pour accompagner les constructeurs automobiles et les fournisseurs de rang 1 dans leur transition vers les véhicules définis par logiciel et se compose désormais de trois gammes.

Présentés en détail en début d’année, les Stellar E ciblent plus particulièrement les applications de commande de moteur de transmission électrique et les fonctions qui nécessitent une mise en œuvre efficace de la conversion d’énergie. Les microcontrôleurs Stellar G, de leur côté, font office de plates-formes sécurisées de traitement centralisé des données et d’agrégateurs en temps réel des fonctions de l’habitacle, principalement pour les architectures zonales.

Quant aux nouveaux microcontrôleurs Stellar P6, ils allient des capacités d’actuation avancées avec une haute capacité d’intégration de différentes fonctions et ciblent en particulier le bloc motopropulseur des véhicules électriques et les architectures en domaine afin d’optimiser les performances temps réel et la gestion de l’énergie.

Fabriqués en technologie FD-SOI 28 nm basse consommation dans les usines de ST, les microcontrôleurs Stellar P6 embarquent jusqu’à 20 Mo de mémoire à changement de phase (PCM) non volatile. Un type de mémoire qui affiche un temps d’accès plus court que la flash grâce à sa capacité de modification d’un seul bit. Dans le détail, les puces ST intègrent jusqu’à six cœurs de processeur Arm Cortex-R52, certains fonctionnant en mode lock-step et d’autres en mode split-lock pour assurer la redondance exigée par la sécurité fonctionnelle (*).

Les microcontrôleurs Stellar P6 gèrent par ailleurs la virtualisation au niveau matériel (sandboxing) en utilisant les fonctionnalités des cœurs Cortex-R52 et des pare-feux pour l’accès aux ressources. Une approche qui simplifie le développement et l’intégration de logiciels hétérogènes sur la même puce (typique des architectures orientées domaine dans les automobiles), tout en garantissant une isolation et des performances sûres.

STMicroelectronics assure par ailleurs avoir mis en œuvre des mécanismes de sûreté de fonctionnement à tous les niveaux de l’architecture pour répondre aux exigences de la norme ISO 26262 jusqu’au niveau d’intégrité Asil D. Le tout est complété par un sous-système de sécurité matériel HSM associé à des accélérateurs de chiffrement fonctionnant en mode lock-step, afin d’assurer des fonctions Asil D sécurisées et une sécurité accrue conformément aux directives du projet Evita (E-Vehicle Safety Intrusion Protected Application).

(*) En mode lockstep, deux cœurs redondants fonctionnent en synchronisation et effectuent les mêmes tâches et leurs activités sont comparées en temps réel cycle par cycle. Le mode split-lock offre la possibilité de configurer le système à l’amorçage, soit en mode « split » avec deux cœurs indépendants utilisables pour différentes tâches et applications, soit en mode « lock » (les deux cœurs fonctionnent alors en parallèle pour satisfaire les applications à fortes contraintes de sûreté de fonctionnement).

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