強(qiáng)化車載MCU設(shè)計(jì),飛思卡爾發(fā)動安全新攻勢

強(qiáng)化車載MCU設(shè)計(jì)，飛思卡爾發(fā)動安全新攻勢電子發(fā)燒友網(wǎng)：面對汽車傷亡事故率的不斷上升，對駕乘者而言，汽車安全保障的壓力劇增。隨著電氣器件、電子設(shè)備、可編程電子器件在汽車控制領(lǐng)域的大量使用，一些全新的安全問題不斷的被曝光。具體來說，就是如何從目前基本的被動式安全氣囊的系統(tǒng)，發(fā)展到主動式ABS、ESP、TPMS系統(tǒng)，再升級到復(fù)雜的高級駕駛員輔助系統(tǒng)（ADAS），最終提供更好的事故提前預(yù)測和避免事故發(fā)生的能力。安全問題逐步成為汽車國際化面臨的最大挑戰(zhàn)。隨著ISO26262功能安全等一系列標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的推出（及ASIL等級的逐步升級），將對汽車電子安全應(yīng)用有更完整和細(xì)化的要求。OEM廠商也會針對新的ISO26262的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)新的安全系統(tǒng)，給電子安全系統(tǒng)供應(yīng)商提出更高的要求。飛思卡爾汽車微控制器市場開發(fā)經(jīng)理郗蘊(yùn)俠認(rèn)為LSO26262標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)化汽車安全要求嚴(yán)苛的應(yīng)用，同時為安全器件廠商帶來更多的商機(jī)。飛思卡爾汽車微控制器市場開發(fā)經(jīng)理郗蘊(yùn)俠表示，針對安全要求嚴(yán)苛的應(yīng)用，設(shè)計(jì)工程師需要進(jìn)行架構(gòu)選擇。如現(xiàn)有的大多數(shù)半導(dǎo)體解決方案或者缺乏靈活性，不能支持各種功能安全需求，或者要求在安全軟件方面投入很大。而額外的軟件增加了復(fù)雜度并更容易導(dǎo)致系統(tǒng)故障。因此，對半導(dǎo)體器件從系統(tǒng)的角度需要多方面的評估，在硬件結(jié)構(gòu)上融入更多以前用軟件診斷而現(xiàn)在全部由硬件自身檢測的功能。ISO26262的頒布為能夠?qū)崿F(xiàn)符合功能安全器件的半導(dǎo)體廠商和能夠提供符合功能安全系統(tǒng)的供應(yīng)商帶來更多的商機(jī)。鑒于此，飛思卡爾半導(dǎo)體推出SafeAssure計(jì)劃，致力于幫助汽車設(shè)計(jì)人員降低構(gòu)建符合國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）26262標(biāo)準(zhǔn)的功能安全系統(tǒng)的復(fù)雜性，并縮短開發(fā)時間。SafeAssure計(jì)劃包括四個主要領(lǐng)域：安全流程、安全硬件、安全軟件和安全支持。布局安全MCU，飛思卡爾把控ADAS大關(guān)因?yàn)锳DAS系統(tǒng)的復(fù)雜性，要求未來的MCU具有更強(qiáng)的運(yùn)算和處理能力，頻率達(dá)到1GHZ，有專門處理圖像的單元，用于快速計(jì)算的DSP，高速的ADC，實(shí)現(xiàn)高速通訊的模塊等。更重要的硬件要有更高程度的集成化，如把MCU和模擬器件結(jié)合在一個芯片中，片上結(jié)合物理層協(xié)議部件，片上結(jié)合更大的內(nèi)存，以此縮小整體系統(tǒng)設(shè)計(jì)的尺寸，提高安全性，降低功耗和成本。另外根據(jù)ISO26262，不僅要有高集成度的硬件、還需要芯片通過安全過程設(shè)計(jì)，安全軟件進(jìn)行配套。郗蘊(yùn)俠透露，飛思卡爾半導(dǎo)體公司日前面向駕駛輔助系統(tǒng)市場推出了新系列圖像識別處理器。SCP2200系列采用CogniVue的APEX?IP技術(shù)，是汽車智能攝像機(jī)應(yīng)用的理想之選。飛思卡爾的SCP2200解決方案通過集成高密度內(nèi)存將物料成本降至最低，并使攝像機(jī)微型化。飛思卡爾SCP2200系列的并行圖像處理架構(gòu)能夠同時處理圖像數(shù)據(jù)，這意味著，與競爭對手當(dāng)前所提供的產(chǎn)品相比，它能夠以較低的時鐘頻率實(shí)現(xiàn)高性能圖像數(shù)據(jù)處理。除了這種高性能外，它還具備飛思卡爾領(lǐng)先市場的功耗和成本效益優(yōu)勢。該系列，加上所附的資源庫、以及硬件和軟件開發(fā)套件向汽車制造商提供了一套綜合工具，使其可以設(shè)計(jì)智能攝像機(jī)應(yīng)用，幫助他們更迅速地將解決方案推向市場。對未來ADAS及信息娛樂系統(tǒng)，因?yàn)樾畔⒘亢透叻直媛实纫?，需要更高帶寬的總線來解決問題，以太網(wǎng)是最好的解決方案。郗蘊(yùn)俠強(qiáng)調(diào)，MPC5604E和i.MX6提供了很好的基于以太網(wǎng)的環(huán)視解決方案。MPC5604E可以把攝像頭的數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)傳給中央處理器i.MX6。i.MX6具有非常強(qiáng)大的處理圖像的能力，能快速提控當(dāng)前信息。郗蘊(yùn)俠特別提出，飛思卡爾和OminiVision、博通一起合作，推出全球首個基于以太網(wǎng)的環(huán)視泊車系統(tǒng)。另外，飛思卡爾的32位QorivvaMCU中MPC5675K以其高速、大的FLASH容量、PDI和MDDR接口可以很好的處理前視中雷達(dá)的應(yīng)用。2012年9月，飛思卡爾其QorivvaMPC5643L32位微控制器（MCU）通過了獨(dú)立的權(quán)威認(rèn)證機(jī)構(gòu)exida的認(rèn)證，成為業(yè)界首個獲得ASILD認(rèn)證的半導(dǎo)體產(chǎn)品。QorivvaMPC5643L在底盤和安全系統(tǒng)及新能源的應(yīng)用中都得到廣泛的使用。當(dāng)談及到未來MCU的Roadmap時，郗蘊(yùn)俠透露：“對于未來高安全等級的MCU，要求實(shí)現(xiàn)多核系統(tǒng)構(gòu)架，CPU之間工作在鎖步模式下。增加結(jié)構(gòu)冗余，如外設(shè)和主單元都有冗余部分，使設(shè)計(jì)免受故障影響。增加數(shù)據(jù)冗余，通過校驗(yàn)方式采取糾正措施，使設(shè)計(jì)具有更強(qiáng)的抗噪能力。額外檢查，確保檢測出輸入缺失故障。芯片本身具有自檢功能，執(zhí)行代碼之前檢查錯誤，或定期檢查邏輯及內(nèi)存錯誤。對關(guān)鍵單元進(jìn)行檢測等?！逼嚶?lián)網(wǎng)為安全保駕護(hù)航汽車聯(lián)網(wǎng)功能將成為吸引消費(fèi)者的重要指標(biāo)。汽車行業(yè)需要應(yīng)對復(fù)雜的挑戰(zhàn)，包括增加網(wǎng)絡(luò)帶寬、提高數(shù)據(jù)安全性、實(shí)現(xiàn)功能安全和降低整體能耗等。除了對環(huán)保型汽車的需求外，由于汽車車身模塊支持的功能（例如外部照明和雨刷）本身對安全非常重要，所以車身模塊還需要遵從ISO26262功能安全標(biāo)準(zhǔn)。隨著汽車的無線通信變得更加普遍，汽車微控制器內(nèi)需要的安全措施越來越多。飛思卡爾擴(kuò)展其Qorivva和S12MagniV車身網(wǎng)絡(luò)MCU組合，以應(yīng)對這些挑戰(zhàn)，并將汽車車身應(yīng)用的集成和功能提高到一個新水平。飛思卡爾新的QorivvaMPC5748G和S12MagniVS12ZVL/S12ZVCMCU可以優(yōu)勢互補(bǔ)。Qorivva中央控制器作為網(wǎng)絡(luò)安防關(guān)守，提供集中數(shù)據(jù)防護(hù)、智能電源管理和ASIL功能安全支持；S12MagniV衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)有集成電源，通信收發(fā)器被嵌入到混合信號的智能MCU上。這些器件的高集成度有助于簡化汽車網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，減輕重量，提高生產(chǎn)效率，并使板卡尺寸減少30%。兼顧功能與安全，新能源汽車安全有保障對于電動車和混動車的安全問題變得越來越重要，在設(shè)計(jì)的細(xì)節(jié)方面不僅是要實(shí)現(xiàn)功能，更多是強(qiáng)調(diào)安全性設(shè)計(jì)的引入。安全性設(shè)計(jì)甚至大過基本功能的設(shè)計(jì)，如電池管理系統(tǒng)安全級別較高的應(yīng)用。ISO26262的引入使得系統(tǒng)的設(shè)計(jì)更有目標(biāo)，更有依據(jù)。飛思卡爾為電動車和混動車應(yīng)用要推出更多符合ISO26262的產(chǎn)品。如飛思卡爾的QorivvaMPC5643L已經(jīng)在電動車和混動車設(shè)計(jì)模塊中得到廣泛使用，一個最重要的原因就是此芯片是按照功能安全流程設(shè)計(jì)的，符合ISO26262ASILD的標(biāo)準(zhǔn)。飛思卡爾將在55nm的MCU產(chǎn)品繼續(xù)保持延用功能安全的特性，并加強(qiáng)使其更加完善。新推出的55nm產(chǎn)品MPC574xP系列，性能與MPC5643L產(chǎn)品兼容并有大幅度提升。MPC574xP系列采用了一個集成式的安全架構(gòu)，包括帶延遲鎖步的內(nèi)核和DMA控制器、端到端糾錯編碼（e2eECC）功能、冗余外設(shè)、啟動自檢（LBIST和MBIST）、穩(wěn)壓器冗余和電源監(jiān)測、ADC自檢，及故障采集單元（FCCU）等?？偨Y(jié)飛思卡爾公司是汽車半導(dǎo)體行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者，提供汽車微控制器、智能模擬器件和傳感器，并大量的使用在汽車動力系統(tǒng)，汽車底盤和安全系統(tǒng)，汽車車身電子和防盜系統(tǒng)和汽車娛樂系統(tǒng)。未來飛思卡爾將更多的開發(fā)實(shí)