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意法半導體公布多應(yīng)用、確定性車規(guī)級MCU的功能細節(jié)，最大限度提高下一代域／區(qū)域架構(gòu)的安全

來源：中電網(wǎng)

2020-11-03

類別：新品快報

拍明

原標題：意法半導體公布多應(yīng)用、確定性車規(guī)級MCU的功能細節(jié)，最大限度提高下一代域／區(qū)域架構(gòu)的安全

意法半導體（STMicroelectronics）公布的多應(yīng)用、確定性車規(guī)級MCU（如Stellar系列）通過多項創(chuàng)新技術(shù)，最大限度提高了下一代域/區(qū)域架構(gòu)的安全性，同時滿足汽車行業(yè)對實時性、功能安全性和虛擬化的嚴苛要求。以下是其功能細節(jié)及技術(shù)亮點：

1. 硬件虛擬化與多核架構(gòu)

多核處理器與虛擬化支持：
Stellar系列內(nèi)置Arm? Cortex?-R52多核處理器，部分內(nèi)核采用鎖步模式運行，部分采用分核模式，支持多個獨立實時應(yīng)用軟件并行運行。

虛擬機ID（VMID）：在片上網(wǎng)絡(luò)和存儲器層級實現(xiàn)全方位虛擬化，允許獨立的應(yīng)用軟件或虛擬ECU在同一顆MCU芯片上共存。
資源隔離：通過防火墻確保芯片互連（包括外設(shè)）層面的完全隔離，管理虛擬機對外設(shè)的使用權(quán)和優(yōu)先級，確保任務(wù)關(guān)鍵型功能隔離運行。

硬件加速與實時性能：

加速器：集成多個性能強大的加速器，用于安全數(shù)據(jù)路由、數(shù)據(jù)處理和運算功能，支持高級安全功能和通信命令控制。
低延遲中斷控制器：實現(xiàn)快速響應(yīng)，滿足硬實時應(yīng)用需求。

2. 功能安全與可靠性

ASIL-D認證：
符合汽車功能性安全標準ISO 26262的最高安全完整性等級ASIL-D，適用于硬實時應(yīng)用。
存儲器保護單元：
配備2級存儲器保護單元（MPU），防止非法訪問和數(shù)據(jù)損壞。
冗余設(shè)計：
通過鎖步內(nèi)核和冗余機制，確保故障覆蓋率≥99%，滿足高可靠性要求。

3. 非易失性相變存儲器（PCM）

單一位重寫功能：
PCM支持單一位可修改，無需擦除即可動態(tài)更新數(shù)據(jù)，提升無線（OTA）固件更新效率，即使更新整個存儲器也不需要關(guān)機。
高溫可靠性：
達到汽車AEC-Q100 Grade 0標準，最高工作溫度達+165°C，確保在極端環(huán)境下的穩(wěn)定性。
安全性增強：
運行期間單一位動態(tài)修改可消除單一位錯誤，擴大安全性設(shè)置，延長存儲器使用壽命。

4. 軟件隔離與多操作系統(tǒng)支持

獨立運行多個實時操作系統(tǒng)（OSes）：
支持多個實時操作系統(tǒng)獨立運行，互不干擾，可分開管理功能安全等級不同的應(yīng)用軟件。
軟件隔離分區(qū)：
通過硬件虛擬化功能確保軟件功能隔離，避免相互干擾，提高系統(tǒng)安全性。

5. 通信與加密支持

高速通信接口：
利用AES專用加速器處理以太網(wǎng)或CAN總線通信加密算法，降低主要硬件安全模塊（HSM）的負荷。
安全通信協(xié)議：
支持MCASec、IPSec和CAN驗證等安全協(xié)議，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐暾院捅Ｃ苄浴?/span>

6. 開發(fā)工具與生態(tài)系統(tǒng)

合作伙伴支持：
與Arm、Green Hills、HighTec、Wind River等合作伙伴共同推出開發(fā)工具、調(diào)試工具和軟件，加速產(chǎn)品開發(fā)。
參考設(shè)計與評估板：
提供豐富的參考設(shè)計和評估板，幫助客戶快速驗證和部署解決方案。

7. 應(yīng)用場景

域控制器：
適用于動力域、底盤域、ADAS（高級駕駛輔助系統(tǒng)）等下一代汽車架構(gòu)，支持數(shù)據(jù)匯聚和調(diào)度。
安全關(guān)鍵系統(tǒng)：
滿足智能網(wǎng)關(guān)、電池管理系統(tǒng)、DC-DC控制器等對安全性和實時性要求極高的應(yīng)用。