Annoncée lors d’une conférence de presse à Munich, l'une des places fortes de l’automobile en Allemagne, la plateforme ouverte S32 CoreRide de la société de semi-conducteurs NXP est présentée par son concepteur comme la première plateforme du secteur automobile que l’on peut voir comme une “superintégration” entre un processeur et une série de logiciels embarqués (systèmes d’exploitation temps réel, hyperviseur, piles logicielles de communication, pilotes…).

Objectif : procurer aux ingénieurs qui développent des véhicules définis par logiciel une architecture intégrée qui combine traitement de données, connexion aux réseaux et gestion de l'alimentation système afin de simplifier le développement d'architectures de véhicules complexes. L'idée par voie de conséquence est de réduire les coûts pour les constructeurs automobiles et les équipementiers de premier rang. En d’autres termes, il s’agit de prendre en charge avec cette approche la transition vers les futurs véhicules où les fonctionnalités sont définies avec du code logiciel, plutôt qu'avec des boîtiers matériels.

Car, selon NXP, on constate que la prolifération de variantes définies par le matériel dans différentes classes de véhicules est devenue difficile à maintenir dans le flux de développement de l'architecture des véhicules modernes. D’où la mise en œuvre de la plate-forme S32 CoreRide qui vise à surmonter les défis d'intégration logicielle et matérielle qui freinent, selon NXP, l’adoption d’une approche de développement de véhicules définis par logiciel. Avec à la clé la possibilité de mieux déplacer les fonctions d’une architecture multi-ECU traditionnelle vers un traitement zonal ou centralisé, migration jusqu'alors rendue complexe en raison d'incohérences logicielles et architecturales.

De plus, NXP note que la réduction du nombre et du poids des composants automobiles est une voie d’amélioration pour l'industrie automobile. Dans les véhicules actuels, environ 40% du poids est constitué d’électronique et de câblage. Dans cette optique, la mise en œuvre des nouveaux processeurs superintégrés S32N et de ses logiciels embarqués dans un calculateur central permettra de concevoir des voitures plus légères.

La nouvelle plate-forme associe ainsi les processeurs de NXP avec des logiciels d’éditeurs de logiciels pour l’automobile, au sein d'un écosystème complet comprenant les solutions de sociétés comme Accenture ESR Labs, ArcherMind, Blackberry QNX, Elektrobit, Etas, Green Hills Software, Sonatus, Synopsys,TTTech Auto, Vector Informatik et Wind River, ainsi que de fournisseurs de premier rang comme Valeo.

 

Cette plate-forme intégrée offre notamment la possibilité d'isoler les fonctions du véhicule, contribuant ainsi à garantir l'absence d'interférences entre chaque application et à réaffecter dynamiquement les ressources afin que les performances ne se dégradent pas au fur et à mesure dans le temps. Ce niveau d'intégration et de flexibilité a pour ambition de faire progresser les constructeurs automobiles et les fournisseurs de premier rang afin qu’ils se concentrent davantage sur la différenciation et la création de leurs propres logiciels d'application.

« La transition de l'industrie automobile vers des véhicules définis par logiciel présente des niveaux de perturbations sans précédent, commente Henri Ardevol, vice-président exécutif et directeur général de l'automobile chez NXP. Au cours de la dernière décennie, de nombreuses industries ont adopté avec succès des cycles d'innovation plus rapides et ont atteint des performances supérieures à moindre coût grâce à une intégration étroite du silicium et des logiciels. Avec la plateforme S32 CoreRide de NXP, nous pensons que les constructeurs automobiles pourront aller dans le même sens et transformer leur approche du développement SDV en adoptant une voie de développement plus rapide et plus ouverte. »

La famille de processeurs S32N offre de fait aux constructeurs automobiles la flexibilité nécessaire pour faire évoluer les architectures électriques/électroniques de leurs véhicules et de centraliser les fonctions internes de ces derniers, auparavant implantées sous forme de boîtiers matériels individuels, au sein d'une ECU (unité de commande électronique) centralisée. Qu’il s’agisse d’un contrôleur central de véhicule axé sur les applications temps réel ou d'un calculateur central de véhicule qui assure également le traitement des applications. Les constructeurs automobiles seront ainsi en mesure, selon NXP, de consolider de manière centralisée les fonctionnalités de base du véhicule qui vont de la façon dont le véhicule accélère et se comporte, jusqu'à la sensation et l'agilité de la direction en passant par le confort de conduite.

La famille échelonnable S32N offre à ce niveau de nombreuses combinaisons de cœurs de traitement applicatif et temps réel sécurisés (non précisés) pour répondre à un large éventail de besoins de calcul central, depuis les systèmes d'exploitation temps réel exécutant le contrôle déterministe des véhicules jusqu'aux systèmes d'exploitation de haut niveau exécutant la gestion des véhicules et les applications et services développés par les OEM. De fait, grâce à son architecture matérielle/logiciel très intégrée, la solution de calcul centrale S32 CoreRide, fondée sur les processeurs S32N et conçue pour un haut niveau de sécurité fonctionnelle automobile, s'avérerait capable d'exécuter des dizaines de fonctions à criticité mixte en utilisant des technologies d'isolation matérielle et de virtualisation qui garantissent l'absence d'interférences entre fonctions.

 

Toutes les puces S32N intègrent un moteur de sécurité matériel avancé, un commutateur Ethernet multiport (compatible TSN, Time-Sensitive Networking) et un hub pour les bus CAN. Ces circuits prennent également en charge l’accélération de paquets Ethernet, l’accélération d’algorithmes d’IA et d’apprentissage automatique ainsi que des interfaces de communication PCI Express entre processeurs dans un véhicule. La solution de calcul centrale S32 CoreRide est optimisée pour répondre aux exigences de bande passante réseau, de fourniture d'énergie et répond aux contraintes de sécurité fonctionnelle ISO 26262 au niveau Asil-D et de sécurité ISO/SAE 21434 utilisées dans le monde automobile. Des caractéristiques qui, selon NXP, peuvent libérer les avantages des SDV en fournissant des informations sur les données du véhicule en vue de rationaliser le déploiement et la monétisation de nouveaux services tout au long de la durée de vie d'un véhicule.

Avec les logiciels de l’écosystème de ses partenaires, la societé estime ainsi proposer aux constructeurs la première plateforme SDV holistique de l'industrie capable d'équiper l'ensemble d’une gamme de véhicules.

Dès maintenant les premières plateformes S32 CoreRide NXP, gravées en technologie TSMC 5 nm, sont disponibles pour les constructeurs automobiles et des acteurs de niveau 1, les véhicules de production tirant parti des capacités du S32 CoreRide étant attendus en 2027.

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