Industriële fabricage
Industrieel internet der dingen | Industriële materialen | Onderhoud en reparatie van apparatuur | Industriële programmering |
home  MfgRobots >> Industriële fabricage >  >> Industrial Internet of Things >> Ingebed

Op RISC-V gebaseerde CPU ondersteunt functionele veiligheid in de auto

Een nieuwe op RISC-V gebaseerde 32-bits CPU voor algemeen gebruik die ISO 26262 ASIL D-niveau functionele veiligheid voor automobieltoepassingen ondersteunt, is geïntroduceerd door de in Japan gevestigde leverancier van intellectueel eigendom (IP) NSITEXE, een spin-out van Denso Corporation.

De NS31A is een CPU voor algemeen gebruik voor het besturen van verschillende embedded systemen, waaronder autotoepassingen. Het beschikt over een single-issue, in-order viertraps pijplijn met behulp van de 32-bits RISC-V instructieset-architectuur (RV32IMAF). Het ondersteunt ISO 26262 ASIL D functionele veiligheid vereist voor automobieltoepassingen, en ondersteunt ook een geprivilegieerde modus zoals vereist voor het AUTOSAR-platform.

De CPU is gebaseerd op de DR1000C-gegevensstroomprocessor van NSITEXE, die onlangs de ISO 26262 ASIL D ready-certificering van SGS-TÜV heeft behaald. De DR1000C is een IP-adres met parallelle processor dat ideaal is voor het ontlasten van rekenkundige verwerking met hoge belasting (zoals voorspellende besturing van modellen, kunstmatige intelligentie (AI) inferentie en sensorverwerking) vereist door microcontrollers in de automobielsector die zijn gericht op veiligheidskritieke systemen. Tot 16 hardwarethreads maken efficiënt gebruik van een vectorprocessor, waardoor extreem krachtige prestaties worden bereikt, aldus het bedrijf. De DR1000C is geschikt voor voertuigbesturing en voor verschillende embedded toepassingen zoals industriële apparatuur in fabrieksautomatisering en radar- en andere sensorverwerking.

De DR1000C heeft geïntegreerde hardware-veiligheidsfuncties, waaronder foutcorrectiecode (ECC) voor geheugens, dual-core lockstep-architectuur, detectie van busprotocolovertredingen en een foutbeheereenheid die fouten injecteert voor zelfdiagnose, fouten rapporteert aan het hostsysteem en beheert hun statussen. Dankzij deze functies kan deze processor voldoen aan de ASIL D-veiligheidseisen zonder dat er een extern speciaal veiligheidsmechanisme hoeft te worden toegevoegd.

Er zijn twee veiligheidsmechanismen (hardwarecontrole en softwaretest) beschikbaar voor het grootste deel van de DR1000C vectorverwerkingseenheid. Gebruikers kunnen deze mechanismen kiezen op basis van de prestatie-eisen van de applicatie en de beoogde ASIL. De hardware-checker met zijn lockstep-architectuur zorgt ervoor dat aan de vereisten voor willekeurige hardwarefoutdetectie van ASIL D kan worden voldaan. Bovendien zal aan de ASIL C-vereisten worden voldaan door komende softwaretestbibliotheken, waardoor de rekenkracht van de vectorverwerkingseenheid volledig kan worden benut.

De ASIL D-compatibele DR1000C-SDK (softwareontwikkelingskit) biedt veilige en nauwkeurige threadcontrole, evenals geheugenbescherming en tijdelijke beschermingsfuncties. Door gebruik te maken van deze functies en de ISO 26262-conforme toolketen, kan de gebruiker zich concentreren op de ontwikkeling van applicaties, wat mogelijk kan leiden tot een kortere ontwikkeltijd. De threadbesturingssoftware in de SDK heeft een verscheidenheid aan functies die nodig zijn voor een veiligheidskritisch systeem, zoals prioriteitsuitvoering van realtime taken en bewaking van threaduitvoering.

De NS31A-HSK (hardwareveiligheidskit) biedt storingsmodi-effecten en diagnostische analyse (FMEDA), een veiligheidshandleiding, veiligheidsrapporten en ISO 26262-gerelateerde documentatie. Het vermindert de hoeveelheid tijd die nodig is om de functionele veiligheid van een automotive microcontroller te analyseren en om de certificering te behalen.

Geïntegreerde toolketen voor workbench-ontwikkeling

Op open source software (OSS) gebaseerde ontwikkeltools zijn beschikbaar op de NS31A. Voor de ontwikkeling van functionele veiligheid zal de Embedded Workbench voor RISC-V van IAR Systems, verkrijgbaar met certificering volgens ISO 26262 en andere normen, de CPU als standaardfunctie ondersteunen. Dit wordt geleverd als resultaat van een samenwerking tussen NSITEXE en IAR Systems en is beschikbaar voor klanten via EDA-tools en halfgeleider-IP-distributeur NeXtream Corporation.

Stefan Skarin, CEO van IAR Systems, zei:“Onze samenwerking met NSITEXE brengt onze gezamenlijke sterke technologie en diensten verder in de RISC-V-gemeenschap met uitgebreide mogelijkheden voor de ontwikkeling van functionele veiligheid. Het functionele veiligheidsaanbod van IAR Systems biedt de breedste standaarddekking in de branche, en samen met NSITEXE stellen we bedrijven nu in staat om het gebruik van RISC-V te versnellen in toepassingen waar gegarandeerde veiligheid cruciaal is voor succes."

Hideki Sugimoto, CTO, NSITEXE, voegde toe:"Onze ontwikkelingsinspanningen waren gericht op drie pijlers - veelzijdigheid, efficiëntie en functionele veiligheid - met enorme toekomstige trends in gedachten. De NS31A implementeert deze als een RISC-V 32-bit CPU voor algemeen gebruik met hoge functionele veiligheid voor gebruikers die embedded systemen eenvoudig, redelijk en veilig willen bedienen. De NS31A biedt niet alleen betrouwbaarheid voor autotoepassingen, maar ook voor veel embedded systemen die een hoog veiligheidsniveau vereisen op gebieden als fabrieksautomatisering en medische zorg.”

"Voortbouwend op deze inspanningen voor een hoge functionele veiligheid en op onze innovatieve processortechnologie, ondersteunen we slimme mobiliteit en MaaS [mobility-as-a-service], en dragen zo bij aan het veranderen van de wereld op manieren die het leven van mensen verrijken", aldus Sugimoto .

NSITEXE is een IP-leverancier die in 2017 is opgericht als een spin-out van Denso Corporation, gespecialiseerd in de ontwikkeling van geavanceerde processors. Het bedrijf ontwikkelt op RISC-V gebaseerde processor-IP's die functionele veiligheid ondersteunen.


Ingebed

  1. RISC-V Summit:hoogtepunten op de agenda
  2. Renesas:RX functionele veiligheidsoplossing met SIL3-softwarecertificering voor industriële apparatuur
  3. Kleine haptische IC ondersteunt low-power wearables
  4. Automotive LED-controller vermindert EMI
  5. Configureerbare inductieve sensor ondersteunt snelle auto- en industriële elektromotoren.
  6. 60-GHz radar-op-chip ondersteunt de vereisten van de auto-industrie
  7. Energiebeheer-IC ondersteunt toepassingsprocessorfamilie
  8. Referentieontwerp ondersteunt geheugenintensieve AI-workloads
  9. IBASE:9e/8e generatie Intel Xeon / Core-processors gebaseerde PICMG 1.3 full-size CPU-kaart
  10. Acetal Color Masterbatches voor auto's en meer op basis van emissiearme dragers
  11. Geavanceerde rijhulpsystemen:het wereldwijde veiligheidslandschap in de auto verstoren