Autoista on tulossa yhä enemmän ohjelmallisesti määriteltyjä, jopa softa-autoja. Arvioiden mukaan jopa 50 prosenttia uuden auton hinnasta muodostuu ohjelmistokehityksestä vuonna 2030. Nyt NXP on esitellyt ensimmäiset sirunsa, joihin tulevien ”softa-autojen” keskitetty datanprosessointi perustuu. S3255-piiri on uuden S32 CoreRide-alustan ensimmäinen toteutus.
CoreRide-alusta yhdistää NXP:n S32-ajoneuvoprosessorit, verkottamisen, järjestelmän virranhallinnan ja käyttövalmiit ohjelmistot yrityksen laajasta ohjelmistokumppanien ekosysteemistä. Softa-autojen nousu lupaa paljon, mutta tuo kehittäjille myös haasteita. Ohjelmistopohjainen lähestymistapa on välttämätön, sillä eri mallien variointi pelkillä laitteistolla on tullut epäkäytännölliseksi ylläpitää. Tulevaisuuden ajoneuvot ovat laitteistolaan standardeja ja ominaisuuksia varioidaan pääasiassa softalla.
Autonvalmistajilla on ollut vaikeuksia siirtää toimintoja perinteisestä hajautetusta ECU-arkkitehtuurista keskitettyyn prosessointiin. Tämä perustuu pitkälti ohjelmistojen ja arkkitehtuurien epäjohdonmukaisuuksiin. Tätä prosessia NXP helpottaa uudella S32N55-prosessorilla.
NXP:n mukaan S32N55-prosessori loistaa turvallisessa, keskitetyssä, reaaliajassa ajoneuvon ohjauksessa, joka vaatii korkean suorituskyvyn, determinististä laskentaa, joka tukee korkeinta toiminnallista turvallisuutta. Ohjelmistomääritellyn, laitteistopohjaisen eristyksen ansiosta se voi isännöidä kymmeniä ajoneuvon toimintoja eri kriittisillä tasoilla, samalla kun ne eivät häiritse toisiaan.
Tähän asti ajoneuvon keskeiset toiminnot on toteutettu erillisinä elektronisina ohjausyksiköinä (ECU), joista jokaisella on oma mikro-ohjain ja johdotus. Ajoneuvon toiminnot voidaan nyt turvallisesti yhdistää S32N55-prosessoriin, jossa on useita eristettyjä suoritusympäristöjä.
Tämä "superintegrointi" mahdollistaa autonvalmistajien alentaa ECU-laitteistokustannuksia merkittävästi. Kun ECU-yksiköitä on vähemmän ja johdotuksia tarvitaan vähemmän, tämä vähentää valmistuksen monimutkaisuutta ja säästää autonvalmistajien aikaa.
S32N55:n laitteiston eristys- ja virtualisointiteknologioiden avulla sen resurssit voidaan jakaa dynaamisesti mukautumaan ajan myötä käytettäväksi optimaalisella tavalla ajoneuvon kehittyvien toimintotarpeiden täyttämiseksi. Ajoneuvon toimintojen laitteistopohjaisen eristyksen ansiosta niitä voidaan hallita itsenäisesti, mukaan lukien viankäsittely ja nollaus. Yksittäisiä ”softa-ECUja” voidaan päivittää erikseen turvallisesti OTA-päivityksin.
S32N55-prosessorilla on 16 Arm Cortex-R52 -prosessoriydintä, jotka toimivat 1,2 GHz:n taajuudella reaaliaikaista laskentaa varten. Ytimet voivat toimia tukea erilaisia toiminnallisia turvallisuustasoja ISO 26262 ASIL D:hen asti. Kaksi Cortex-M7 -ydinparia hoitaa järjestelmän ohjausta ja viestintää. Tiiviisti kytketty integroitu muisti ja 48 megatavua järjestelmän SRAM-muistia mahdollistavat nopean suorituskyvyn alhaisella viiveellä. Palomuurilla varustettu Hardware Security Engine tarjoaa luottamuksen juuren suojattuun käynnistykseen, tietoturvapalveluihin ja avainten hallintaan.
Piirillä on myös integroitu Ethernet-kytkin, joka tukee reaaliaikaista TSN-ohjausta (Time-Sensitive Networking) 2,5 gigabitin sekuntinopeudella. CAN-keskittimeen voidaan liittää 24 CAN FD- väylää. Lisäksi piirillä on PCI Express Gen 4 -liitäntä.
Autoteollisuus on siirtymässä yhä monimutkaisempiin ohjelmistopohjaisiin järjestelmiin, joissa virheetön ohjelmisto on elintärkeää turvallisuuden ja suorituskyvyn varmistamiseksi. Ohjelmiston laatu ja luotettavuus eivät ole enää vain valinnaisia ominaisuuksia, vaan kriittisiä vaatimuksia erityisesti autonomisessa ajamisessa, kehittyneissä kuljettajaa avustavissa järjestelmissä (ADAS) ja yhdistetyissä ajoneuvojärjestelmissä.
Kestävä digitaalinen infrastruktuuri on kriittinen, jotta tietoliikenneverkot voidaan tehokkaasti valjastaa tekoälyinnovaatioiden ja pilvipohjaisten palveluiden tarpeisiin. Tekoälyyn liittyvien datarikkaiden sovellusten lisääntyvä kysyntä edellyttää tietoliikenneverkkoa, joka kykenee käsittelemään suuria tietomääriä alhaisella viiveellä, kirjoittaa Orange Businessin kumppaniratkaisuista vastaava Carl Hansson.
Euroopan unioni ottaa merkittävän askeleen avaruusteknologian kehittämisessä allekirjoittamalla sopimuksen uuden IRIS²-satelliittijärjestelmän toteuttamisesta. Tämä 290 satelliitin verkko on suunniteltu vahvistamaan Euroopan itsenäisyyttä ja turvallista yhteydenpitoa.
Jotta voidaan vastata uuden teknologian vaatimuksiin ja pitää järjestelmät toimimassa ”kellon tavoin”, on aika harkita ajoitusratkaisuja uudelleen. Tässä kaksiosaisessa "Precision Timing" -artikkelissa opit, miksi mikroelektromekaanisiin järjestelmiin eli MEMS-komponentteihin perustuvat piiajoituslaitteet päihittävät kvartsin elektroniikkasuunnittelun uudella aikakaudella. 
Matalatehoisten langattomien ratkaisujen asiantuntija Nordic Semiconductor ja eSIM-ratkaisuja kehittävä Kigen ovat julkistaneet yhteistyön, joka sujuvoittaa massiivisten IoT-verkkojen käyttöönottoa. Yhdessä he esittelevät CES 2025 -messuilla ratkaisun, joka yhdistää Nordic Semiconductorin nRF9151-moduulin ja Kigenin SGP.32 IoT eSIM-teknologian sekä laitteiden hallinta-alustan.
