قامت ST بالاشتراك مع Bosch بتطوير وحدات MCU محددة عالية الأداء في السوق المفتوح يمكنها استضافة تطبيقات متعددة ، بما في ذلك التمثيل الافتراضي للسلامة والأمن من خلال وظائف HW. يتيح هذا النهج الجديد تكامل تطبيقات متعددة تم تطويرها باستخدام أدوات مختلفة وعلى جداول برامج مختلفة ، على عكس حلول منصة التكامل القائمة على Linux / Posix اليوم. تدعم ذاكرة تغيير الطور غير المتطايرة (PCM) السلامة من خلال توفير إمكانية الكتابة فوق بت واحد ولها تحديثات فعالة للغاية عبر الهواء دون توقف
STMicroelectronicsكشفت المزيد من التفاصيل عن وحدات التحكم الدقيقة Stellar المبتكرة للسيارات (MCUs) لإظهار كيف تضمن الأجهزة التنفيذ الموثوق والحتمي للعديد من التطبيقات المستقلة في الوقت الفعلي. لريادة هذه الفئة الجديدة من وحدات التحكم ، تم تصميم وحدات MCU للتكامل Stellar بقوة حوسبة استثنائية لتبسيط التنفيذ المتزامن والحتمي للبرامج متعددة المصادر مع ضمان أعلى مستويات الأمان والأداء. تلبي هذه القدرات متطلبات النظام في الهندسة المعمارية للكهرباء / الإلكترونيات (E / E) للجيل التالي من السيارات المتصلة. للقيام بذلك ، يقدم Stellar ميزات تتضمن معالجًا حديثًا مع دعم الأجهزة للمحاكاة الافتراضية ، وإعدادات جودة الخدمة ،القدرة على الأجهزة الطرفية لجدار الحماية وفصل الموارد على مستويات الاتصال البيني. تسمح هذه الميزات للتطبيقات المستقلة ، أو وحدات التحكم الإلكترونية الافتراضية ، بالتواجد معًا في نفس وحدة التحكم المركزية الفعلية من خلال ضمان التحرر من التداخل والتقسيم الآمن لوظائف البرنامج مع دعم مستويات أمان ASIL المتعددة المتزامنة.
يقوم Stellar بتضمين العديد من نوى Arm® Cortex®-R52 - بعضها يعمل في نفس الوقت والبعض الآخر في Split / Lock - ويتميز بوحدة حماية ذاكرة من مستويين ووحدة تحكم عامة بالمقاطعة منخفضة زمن الوصول. تعد MCU مناسبة لتطبيقات الوقت الفعلي الصعبة حتى أعلى مستوى سلامة للسلامة ، ASIL-D ، المحدد في معيار السلامة الوظيفية للسيارات ، ISO 26262. هناك أيضًا العديد من المسرعات القوية لتوجيه البيانات الآمن والمعالجة والوظائف الرياضية ، مع دعم أمني متقدم وقيادة وسيطرة اتصالات واسعة النطاق.
يوفر التكامل MCU محاكاة افتراضية شاملة على مستويات متعددة باستخدام معرف الجهاز الظاهري (VMID) على مستوى الشبكة على الشريحة والذاكرة. تضمن جدران الحماية الفصل التام على جميع مستويات الاتصال البيني بما في ذلك الأجهزة الطرفية. تسمح جدران الحماية هذه لـ Stellar بإدارة وصول الأجهزة الافتراضية (VMs) والامتيازات للأجهزة الطرفية ، مما يضمن عزل الوظائف الحيوية للمهمة بأكملها.
في الوقت نفسه ، تدير Stellar زيادة تعقيد البرامج وتكاملها باستخدام أفضل لموارد أجهزتها. هذا يقلل من إجمالي النفقات العامة لوحدات التحكم الإلكترونية المنفصلة المتعددة التي تقوم بالتدبير المنزلي الخاص بها وإدارة زمن الانتقال المرتبط بمكدس الاتصالات. في الواقع ، يمكن لـ Stellar دعم العديد من أنظمة التشغيل في الوقت الفعلي (OSes) التي تعمل بشكل مستقل ، دون تدخل. يمكن لأنظمة التشغيل هذه إدارة التطبيقات بشكل منفصل بمستويات أمان وظيفية مختلفة وقدرات معالجة فائقة للاتصالات المشفرة عبر إيثرنت أو حافلات CAN مع مسرعات AES مخصصة لتفريغ وحدات أمان الأجهزة الرئيسية (HSM) لمصادقة MACSec و IPSec و CAN.
تتميز وحدات MCU للتكامل النجمي بذاكرة تغيير الطور غير المتطايرة (PCM) ، مما يوفر أوقات وصول سريعة للقراءة ، وإمكانية تغيير أحادية البت غير متوفرة في ذاكرة فلاش. يضمن PCM تحديثات Over-The-Air (OTA) بدون أي توقف ، حتى بالنسبة لتحديثات الذاكرة كاملة الحجم. بالإضافة إلى زيادة المرونة ودورات المسح / الكتابة ، تعمل إمكانية التغيير أحادي البت في وقت التشغيل (بدون الحاجة إلى المسح) على تمديد إعداد الأمان عن طريق تحديث البتات للتخلص من حالات الفشل أحادية البت وإطالة عمر الذاكرة.
تم تطوير تقنية PCM المدمجة الخاصة بـ ST واختبارها لتعمل ضمن متطلبات السيارات الأكثر صرامة للتشغيل القوي في درجات الحرارة العالية ، وتصلب الإشعاع ، وركوب الدراجات ، والاحتفاظ بالبيانات. تحقق ePCM متطلبات السيارات لـ AEC-Q100 Grade 0 مع درجة حرارة تشغيل تصل إلى + 165 درجة مئوية.