汽車區域控製器的關鍵技術和MCU解決方案深度分析
發布時間:2022-10-20 來源:英飛淩 責任編輯:wenwei
【導讀】區域控製器是汽車中的節點,在汽車的一個物理區域內,為各傳感器、執行器等設備提供電源分配,數據連接和I/O采集與驅動需求。MCU是區域控製器的大腦,區域控製器中的MCU一般需要具備強大的處理能力,有很豐富的通訊接口,同時具備一定功能安全和信息安全等級。下麵介紹區域控製器的一些關鍵技術和MCU解決方案。
汽qi車che工gong業ye經jing過guo百bai年nian發fa展zhan,已yi經jing進jin入ru了le有you史shi以yi來lai最zui激ji動dong人ren心xin的de時shi刻ke,技ji術shu的de進jin步bu有you望wang帶dai來lai無wu與yu倫lun比bi的de安an全quan性xing,更geng高gao的de生sheng產chan率lv和he更geng好hao的de環huan境jing利li益yi。但dan具ju有you自zi動dong駕jia駛shi功gong能neng的de純chun電dian動dong汽qi車che不bu可ke能neng在zai一yi夜ye之zhi間jian成cheng為wei主zhu流liu或huo平ping價jia。OEM意識到,他們需要為當下和未來的汽車建立正確的架構基礎。區域控製器是整車EE架構的重要部分。本文討論實現區域控製器的關鍵技術以及MCU解決方案。——英飛淩汽車電子技術專家 張馳
區域控製器是汽車中的節點,在汽車的一個物理區域內,為各傳感器、執行器等設備提供電源分配,數據連接和I/O采集與驅動需求。MCU是區域控製器的大腦,區域控製器中的MCU一般需要具備強大的處理能力,有很豐富的通訊接口,同時具備一定功能安全和信息安全等級。下麵介紹區域控製器的一些關鍵技術和MCU解決方案。
1 高算力多核處理器
圍繞區域控製器和中央計算單元的EE架構車輛,會使車輛中的ECU的數量減少,但也增加了一些ECU的處理器負載,因為有更多的功能部署到這些。在物理上,區域控製器是多個ECU的邏輯集中點,這對於區域控製器中MCU的算力有了更高的需求。在傳統功能單一的ECU中往往使用性能較低的單核MCU即可滿足要求,而對於區域控製器,往往需要高性能的多核MCU才能滿足要求。在多核MCU中每個核可以跑一種單獨功能,多核即可實現多種功能,從而實現多種ECU功能的融合。
TC3xx微控製器是第2代AURIX™產品,搭載了多達六個TriCore™ 1.62嵌入式內核,每個內核的時鍾頻率最高可達300MHz。下圖是TC3xx家族中的TC39x係列MCU模塊圖,TC39x的算力達到了4000 DMIPS。
Figure 1: TC39x Block Diagram
TC4xx微控製器是第3代AURIX™產品,搭載了多達六個TriCore™ 1.8嵌入式內核,每個內核的時鍾頻率最高可達500MHz,並且集成一個PPU協處理器,可實現快速向量運算,基礎神經網絡算法以及其它一些複雜數學算法。PPU在未來的區域控製器中可以被應用於建模,模型預測控製以及防入侵檢測等一些信息安全算法中。下圖是TC4xx家族中的TC4Dx MCU的模塊圖,TC4Dx的算力達到了8000DMIPS+72GFlops*1。72GFlops是由PPU貢獻的。
Figure 2: TC4Dx Block Diagram
*1. FLOPS是每秒浮點運算次數。1GFLOPS = 每秒十億(=10^9)次的浮點運算。以多層感知器(Multi-Layer Perception ,MLP)為例,在輸入層神經元數量=14,隱藏層神經元數量=20,輸出層神經元數量=1的情況下,大約需要1.7GFLOPS的算力。
2 連接和互通
在(zai)區(qu)域(yu)控(kong)製(zhi)器(qi)體(ti)係(xi)中(zhong),每(mei)個(ge)傳(chuan)感(gan)器(qi)和(he)執(zhi)行(xing)器(qi)都(dou)根(gen)據(ju)其(qi)位(wei)置(zhi)連(lian)接(jie)到(dao)本(ben)地(di)區(qu)域(yu)控(kong)製(zhi)器(qi),然(ran)後(hou)區(qu)域(yu)控(kong)製(zhi)器(qi)執(zhi)行(xing)一(yi)些(xie)數(shu)據(ju)幀(zhen)格(ge)式(shi)轉(zhuan)換(huan),彙(hui)總(zong)數(shu)據(ju)並(bing)通(tong)過(guo)高(gao)速(su)以(yi)太(tai)網(wang)將(jiang)數(shu)據(ju)傳(chuan)送(song)至(zhi)中(zhong)央(yang)處(chu)理(li)單(dan)元(yuan)。區(qu)域(yu)控(kong)製(zhi)器(qi)一(yi)般(ban)通(tong)過(guo)控(kong)製(zhi)器(qi)CAN或LIN總線和掛載在它上麵的傳感器和執行器通信,或者通過低速以太網或LVDS與攝像頭或其他ADAS傳感器進行通信。這就要求區域控製器的主控MCU有豐富的CAN和LIN的(de)通(tong)訊(xun)接(jie)口(kou)以(yi)及(ji)高(gao)速(su)以(yi)太(tai)網(wang)接(jie)口(kou)。在(zai)區(qu)域(yu)控(kong)製(zhi)器(qi)進(jin)行(xing)數(shu)據(ju)轉(zhuan)發(fa)的(de)過(guo)程(cheng)中(zhong),還(hai)需(xu)要(yao)考(kao)慮(lv)通(tong)信(xin)延(yan)遲(chi)的(de)問(wen)題(ti),在(zai)中(zhong)央(yang)集(ji)中(zhong)式(shi)架(jia)構(gou)中(zhong),大(da)部(bu)分(fen)的(de)控(kong)製(zhi)和(he)執(zhi)行(xing)命(ming)令(ling)是(shi)由(you)中(zhong)央(yang)處(chu)理(li)單(dan)元(yuan)發(fa)出(chu),有(you)些(xie)命(ming)令(ling)(例如底盤和動力)對於延時有嚴格的要求,因此對於區域控製器中從高速以太網轉發到CAN/LIN/低速以太網接口的延時時間也有了要求。
TC3xx/TC4xx家族產品都有豐富的CAN/LIN/Ethernet通訊接口。
Figure 3: TC39x/TC4Dx CAN/LIN/Ethernet Channel
TC4xx產品中更是集成專用的硬件通訊路由模塊CRE (CAN Routine Engine)/DRE (Data Routine Engine)。TC4xx中的一個CAN模塊中集成了4個CAN 節點,當相同模塊中的CAN節點進行數據通信時,可以通過CRE直接實現CAN數據轉發,無需CPU和軟件介入。當不同模塊中CAN節點進行數據轉發或者CAN節點和以太網之間進行數據轉發,則可以通過CRE+DRE的方式直接實現數據轉發,也無需CPU和軟件介入。
Figure 4: TC4xx CRE & DRE
這種硬件路由引擎直接實現數據轉發的方式大大減少了數據延遲,CAN到Ethernet的轉發延時最少可以到15us,CAN到CAN的轉發延時最少可以到5us。
Figure 5: TC4xx Communication Latency
在未來的中央集成EE架構中,通訊數據量不斷增加,高速以太網逐漸成為EEjiagouzhongdezhuganwang。erweilekaolvshujutongxinanquanherongyu,yitaiwanghuanwangjiagouzhujianchengweizhuliu,quyukongzhiqihezhongyangkongzhidanyuanzedoushiyitaiwanghuanwangjiazhongdejiedian。TC4Dx中有2路5Gbps的高速以太網接口和4路10/100Mbps接口,2路高速以太網接入以太網環網(1進1出),4路低速以太網則可以接雷達或者攝像頭傳感器。2路高速以太網可以通過內部集成的高速以太網橋(G-Ethernet Bridge)直接進行以太網幀轉發。4路低速以太網接口之間也可以通過低速以太網橋(L-Ethernet Bridge)直接進行以太網幀轉發。低速以太網接口和高速以太網接口之間也可以通過低速以太網橋+DRE+高速以太網橋直接進行以太網幀轉發。這種方式大大減少以太網接口之間數據轉發的延時時間。
Figure 6: TC4xx Ethernet Bridge
在中央處理單元和區域控製器為節點的以太網骨幹網絡中,往往需要傳輸多種以太網數據幀,有些數據需要進行確定性的傳輸(例如控製類數據),有些數據則會占用很大的帶寬(例如音視頻數據,ADAS傳感器數據等),有些則是常規數據(例如對於傳輸延時沒有要求)。因此,在這個骨幹網絡中,需要對於以太網幀進行分類,對於控製類數據要保證在可控的延時時間內可以發送出去,對於音視頻或者ADAS傳感器數據要保證在正常傳輸的同時不能幹擾網絡中其他以太網幀的傳輸,造成其他高優先級以太網幀阻塞。
Ethernet TSN協議很好的解決了這個問題,其中IEEE802.1Qav實現了流量整形,優先級劃分和隊列管理,很好的解決了數據衝突的問題,而在此基礎上形成的IEEE802.1Qbv實現了時間整形(Time-aware Shaper)機製,允許端口按照一定的時基來控製流量是否允許傳輸,傳輸的開關通過傳輸門(Transmission Gate)和門控製表(Gate Control List,GLC)來(lai)控(kong)製(zhi)。通(tong)過(guo)這(zhe)種(zhong)時(shi)隙(xi)劃(hua)分(fen)機(ji)製(zhi),隔(ge)離(li)了(le)時(shi)間(jian)敏(min)感(gan)消(xiao)息(xi)流(liu)和(he)其(qi)他(ta)普(pu)通(tong)消(xiao)息(xi)流(liu),既(ji)能(neng)夠(gou)實(shi)現(xian)時(shi)間(jian)敏(min)感(gan)消(xiao)息(xi)的(de)確(que)定(ding)性(xing)傳(chuan)輸(shu),使(shi)得(de)消(xiao)息(xi)到(dao)達(da)時(shi)間(jian)可(ke)預(yu)測(ce),又(you)能(neng)避(bi)免(mian)普(pu)通(tong)消(xiao)息(xi)的(de)幹(gan)擾(rao),提(ti)高(gao)實(shi)時(shi)性(xing)。IEEE802.1AS則給以太網網絡中各個節點提供了時間同步的機製,IEEE802.1AS-rev在此基礎上又增加了主時鍾冗餘和多時間域的概念。
TC3xx/TC4xx以太網控製器支持的AVB/TSN協議如下:
Figure 7: TC3xx/TC4xx Ethernet TSN Support
*1) IEEE802.1 Qbv-prelim: 是指TC3xx的GETH的通道/隊列中支持一種slot功能。例如可以把一個同步周期分為3個slot, 然後配置3個隊 列,每個隊列占用一個slot,這樣就能實現3個隊列發送不同的以太網幀以及3個隊列發送的數據互不幹擾。
3 互不幹擾性
在麵向區域的中央集中式架構中,ECU的數量將大幅度減少,這一部分減少的ECU有(you)一(yi)部(bu)分(fen)將(jiang)並(bing)入(ru)區(qu)域(yu)控(kong)製(zhi)器(qi)中(zhong),有(you)些(xie)則(ze)會(hui)把(ba)控(kong)製(zhi)功(gong)能(neng)往(wang)上(shang)傳(chuan)至(zhi)中(zhong)央(yang)處(chu)理(li)單(dan)元(yuan)來(lai)實(shi)現(xian),而(er)自(zi)身(shen)則(ze)轉(zhuan)變(bian)為(wei)一(yi)個(ge)智(zhi)能(neng)傳(chuan)感(gan)器(qi)或(huo)者(zhe)智(zhi)能(neng)執(zhi)行(xing)器(qi)。在(zai)這(zhe)個(ge)過(guo)程(cheng)中(zhong),區(qu)域(yu)控(kong)製(zhi)器(qi)會(hui)承(cheng)載(zai)越(yue)來(lai)越(yue)多(duo)的(de)功(gong)能(neng),而(er)各(ge)個(ge)功(gong)能(neng)獨(du)立(li)運(yun)行(xing)和(he)互(hu)不(bu)幹(gan)擾(rao)至(zhi)關(guan)重(zhong)要(yao)。
● 按核劃分
目前多核MCU在(zai)汽(qi)車(che)電(dian)子(zi)上(shang)得(de)到(dao)了(le)廣(guang)泛(fan)的(de)應(ying)用(yong),可(ke)以(yi)每(mei)個(ge)核(he)分(fen)配(pei)一(yi)個(ge)功(gong)能(neng),這(zhe)樣(yang)每(mei)個(ge)功(gong)能(neng)並(bing)行(xing)運(yun)行(xing),提(ti)高(gao)運(yun)行(xing)效(xiao)率(lv),並(bing)且(qie)能(neng)保(bao)證(zheng)互(hu)不(bu)幹(gan)擾(rao),當(dang)然(ran)這(zhe)個(ge)需(xu)要(yao)依(yi)賴(lai)Memory Protection Unit (MPU)。TC3xx/TC4xx有多達6個CPU內核,且每個CPU都支持Memory Protection Unit (MPU)。以TC3xx為例,每個CPU內核都6組保護設置,每組保護設置有18個數據保護區,10個代碼保護區。當配置代碼數據和代碼保護區後,其他CPU將無法訪問這些區域。另外考慮一個CPU中運行操作係統的情況,當有多個任務同時執行時,可以給每個任務分配一組保護設置,這樣可以做到任務之間數據和代碼的隔離。
Figure 8: TC3xx/TC4xx MPU
另外區域控製器中的各項功能也會使用不同的MCU外設通道,也需要對外設進行很好的隔離。在TC3xx/TC4xx中每個外設通道都有訪問保護(Access Protection),其實現的原理是給每個SRI總線master分配一個master tag ID, 每個外設通道都可以設置允許哪些master可(ke)以(yi)訪(fang)問(wen)該(gai)通(tong)道(dao)。通(tong)過(guo)這(zhe)些(xie)方(fang)式(shi)可(ke)以(yi)把(ba)不(bu)同(tong)的(de)外(wai)設(she)分(fen)配(pei)給(gei)不(bu)同(tong)的(de)內(nei)核(he)進(jin)行(xing)訪(fang)問(wen),從(cong)而(er)保(bao)證(zheng)其(qi)他(ta)內(nei)核(he)不(bu)會(hui)非(fei)法(fa)去(qu)控(kong)製(zhi)不(bu)是(shi)屬(shu)於(yu)該(gai)內(nei)核(he)的(de)資(zi)源(yuan)。
● 虛擬化技術
中央集中式的架構對於研發團隊的組織架構影響也是巨大的,在未來的區域控製器中可能整合了多種ECU功能,而原來開發這些功能的研發人員可能來自不同的團隊,那麼就會麵臨幾個問題:
- 如何協調這些研發人員開發區域控製器?需要考慮這些研發人員以前使用的開發環境(如操作係統,編譯器,調試器等)可能是不一樣的。
- 如何重用以往項目中的軟件?
- 如何讓這些研發人員同步開發而且相互之間沒有幹擾?
舉一個例子(不一定符合實際情況),現在要開發一個區域控製器(放在左車身域),這個區域控製器至少要實現左邊車身域的I/O控製和檢測(類似以前的BCM功能),作為車身的一個網關(Gateway),還要作為左車身域配電中心(Power Distribution),最後可能還要考慮能夠對於掛載在它上麵的各個ECU進行固件升級(OTA)。假設原來BCM和網關的軟件是不同兩個研發團隊開發,他們用的OS也是不一樣的,現在想重用以前的BCM和Gateway的軟件,然後重新開發左車身域配電中心和對各個ECU進行固件升級的功能。那麼如何才能高效的完成這個項目?
虛擬機(VM, Virtual Machine)完wan美mei地di解jie決jue了le這zhe些xie問wen題ti。虛xu擬ni機ji是shi一yi種zhong通tong過guo模mo擬ni物wu理li機ji來lai封feng裝zhuang和he執zhi行xing其qi他ta軟ruan件jian的de軟ruan件jian。被bei執zhi行xing的de軟ruan件jian可ke以yi是shi一yi個ge單dan一yi的de程cheng序xu,也ye可ke以yi是shi一yi個ge完wan整zheng的de操cao作zuo係xi統tong,按an照zhao通tong常chang的de方fang式shi執zhi行xing任ren務wu。Hypervisor是一個中間軟件層,用於在虛擬機之間劃分處理、內(nei)存(cun)和(he)通(tong)信(xin)資(zi)源(yuan),並(bing)將(jiang)同(tong)時(shi)運(yun)行(xing)的(de)虛(xu)擬(ni)機(ji)調(tiao)度(du)和(he)遷(qian)移(yi)到(dao)不(bu)同(tong)的(de)資(zi)源(yuan)上(shang)。虛(xu)擬(ni)化(hua)的(de)一(yi)個(ge)主(zhu)要(yao)用(yong)途(tu)是(shi)整(zheng)合(he)需(xu)要(yao)不(bu)同(tong)操(cao)作(zuo)係(xi)統(tong),以(yi)及(ji)相(xiang)同(tong)操(cao)作(zuo)係(xi)統(tong)的(de)不(bu)同(tong)版(ban)本(ben)的(de)ECU功能。
從微觀上來講,每個CPU內核支持多個vm(例如vm0~vm7),各個虛擬機之間實際上是對CPU進行分時複用,每個虛擬機之間可以用Level 2的MPU進行數據和代碼的隔離。從宏觀上來講,每個功能可以由一個VM來實現,而每個VM實際都對應一個或者多個CPUx.vmy。
以上述區域控製器為例,BCM功能用VM1來實現 (假設原來是用一個三核MCU做的),Gateway功能用VM2來做(假設原來也是用一個三核MCU做的),VM3則實現區域配電功能,VM4實現OTA功能。VM1實際會包含cpu0.vm1, cpu1, vm1, cpu2.vm1,而VM2實際會包含cpu0.vm2, cpu1.vm2, cpu2.vm2, VM3用CPU3.VM1,VM4用CPU3.vm2。這樣,VM1和VM2依然還是可以重用以前的軟件(盡管以前用的是老版本的AUTOSAR軟件和操作係統),而新開發的功能VM3和VM4則可以用新的AUTOSAR版本。這些虛擬機之間用Hypervisor進行管理和調用,實際上每個CPU的vm0就是運行在Hypervisor模式,用於調度每個CPU的虛擬機,而所有CPU的vm0集合就是宏觀上所說的Hypervisor模式。
Figure 9: Hypervisor Example
除此之外,各個外設通道也可以設置各自的訪問保護(Access Protection),每個外設通道都可以設置允許哪些VM可以訪問該通道,從而做到VM之間的資源訪問隔離。
TC4xx MCU所使用的是TC1.8 TriCore™內核,支持虛擬機。每個內核支持8個VM (VM0~VM7),它支持3套獨立CPU內核寄存器,VM0和VM1各獨占1套,VM2~VM7共享另外1套內核寄存器,因此從VM0或者VM1到其他VM可以快速切換。
Figure 10: Hypervisor Example
4 OTA
zhongyangjizhongshidejiagouhuishiyingjianpingtaibiandetongyihua,baohankongzhiqi,chuanganqi,zhixingqihegezhongjiekou,butonggongnengdeshixianquanyouyunxingzaigezhongyingjianpingtaishangruanjianjinxingqufen,congerzhenzhengshixian“軟件定義汽車”。未來的區域控製器是車上某個區域的樞紐,它需要能夠對掛載在它上麵各種ECU,傳感器,執行器的軟件進行更新,除此之外它還需要能夠對自身的軟件進行更新。
TC3xx/TC4xx MCU都可以實現無感OTA,即TC3xx/TC4xx MCU有兩個獨立Bank的Flash, 當程序運行在其中一個Bank的Flash時,可以把更新的程序寫入另外一個Bank,在這個寫入過程中,自身的程序的運行不會受到影響。
另外TC3xx/TC4xx MCU可以支持EMMC接口,最高訪問速度可達400Mbps,可以把其他ECU或者傳感器的更新固件放在外接的EMMC存儲器中,等到合適的時機,再對其他ECU或者傳感器進行程序升級。
5 功能安全
隨著車輛功能的複雜性增加,由於EE係統的故障而導致的不安全行為的可能性大大增加。這迫使OEM廠商嚴格按照安全標準來開發車輛。目前,汽車EE架構事實上的功能安全標準是ISO26262。
TC2xx/TC3xx/TC4xx都可以達到ISO26262 ASIL D的功能安全等級。英飛淩的質量管理體係秉承“零缺陷”的文化理念,在研發AURIX™ MCU產品過程中擁有一支專業的功能安全開發和管理團隊,參與MCU設計,開發和驗證中的各個流程。英飛淩不僅可以提供ASIL D功能安全等級的MCU產品,同時還可以提供完整的功能安全文檔(如安全手冊,FMEDA表格等)以及安全軟件庫 (Safety Library)。
Figure 11: AURIX™ Safety Cornerstones
TC3xx係列MCU是全球第一個獲得ISO26262-2018證書的MCU產品。
Figure 12: TC3xx ISO26262-2018 Certification
6 信息安全
網聯化是實現未來中央集中式EE架構的基礎,萬物互聯給用戶帶來便利的同時,也同時會給傳統汽車帶來安全隱患。在中央集中式EE架構以以太網作為骨幹網絡,中央處理單元和區域控製器通過以太網進行通信,區域控製器則通過CAN/LIN總線和子ECU,傳感器以及執行器通信。在這個網絡中,任何一個ECU/傳感器/執行器都可以用OTA進jin行xing升sheng級ji,在zai這zhe個ge過guo程cheng中zhong,如ru果guo升sheng級ji的de固gu件jian在zai傳chuan輸shu的de過guo程cheng中zhong被bei黑hei客ke非fei法fa篡cuan改gai,那na麼me將jiang會hui帶dai來lai嚴yan重zhong的de後hou果guo。這zhe個ge就jiu要yao求qiu區qu域yu控kong製zhi器qi可ke以yi支zhi持chi加jia密mi傳chuan輸shu,簽qian名ming,驗yan簽qian,安an全quan啟qi動dong等deng功gong能neng。
TC3xx MCU內部的Full EVITA HSM模塊,包含ARM Cotex-M3的處理器,AES加速引擎, PKC模塊和Hash模塊。AES加速引擎支持AES128算法(對稱加密算法),PKC支持ECC256(非對稱加密算法),SHA256,和真隨機數產生器。
Figure 13: TC3xx HSM
另外我們的第三方合作夥伴也可以提供符合AUTOSAR規範的HSM商用軟件。
Figure 14: TC3xx HSM Software
TC4xx MCU會使用全新的Cyber security realtime module (CSRM)作為可信硬件環境,其中包含最高500MHz Tricore 1.8內核,PKC模塊,TRNG和CSS模塊,其性能比TC3xx HSM提升5~15倍,更重要的是TC4xx MCU CSRM不僅支持EVITA Full, 而且兼容ISO21434規範。另外TC4xx CSRM除了支持原來TC3xx HSM中的算法之外,還支持SM2/3/4國密算法。
Figure 15: TC4xx CSRM
7 低功耗
suizhedianzihuachengdudetuijin,gaogonglvjigaosuanlixinpianshiyonglvdetisheng,zhengchefuzaideyongdianxuqiuliangyezaibuduantigao。gonghaowentichulibuhao,youqiduixinnengyuanchelaishuo,huizhijieyingxiangqixuhanglicheng、chengbenhekehutiyan。ruheyifangmianmanzugongnengxuqiu,tongshijianggonghaojiangdaozuidi,chulexitongshejishangdeyouhuawai,zaiyuanqijianxuanxingshiyeyaoguanzhubutongmoshixiadegonghaozhibiao。
TC3xx/TC4xx MCU把供電域分為主供電域(Power-On Domain)和休眠域兩部分(Standby Domain)。主供電域由Vext提供電源,休眠域由Vevrsb提供電源,Vext和Vevrsb可以接在一起,也可以分成兩個獨立電源供電。當MCU進入休眠模式後,主供電域關閉,休眠域持續工作。在休眠域中有一個休眠控製器(SCR, Standby Controller),它主要以8位的8051內核構成,也可以進行編程,這樣就極大得提高了在休眠模式下對於喚醒模式設置的靈活性。下表是SCR的基本資源和休眠模式功耗情況:
Figure 16: SCR/Standby Current
8 延續性考慮
在OEM或者Tier-1進行區域控製器主控MCU選型時除了產品本身符合應用需求之外,一般還需要考慮研發時間和成本。MCU是ECU中最複雜的半導體器件,研發團隊需要花很長時間才能熟悉一個MCU平台。目前TC3xx MCU產品已經在國內多家OEM的區域控製器中得到廣泛的應用,這類區域控製器目前主要還是負責車身部分的控製。TC4xx MCU對於TC3xx MCU有很好的兼容性考慮,主要有下麵因素:
● 開發速度:
TC3xx是基於TC1.6.2內核,而TC4xx是基於TC1.8內核,TC1.8兼容TC1.6.2。TC4xx的開發環境和TC3xx完全一樣(編譯器,調試器等),如果研發工程師已經熟悉TC3xx開發環境,那麼對於TC4xx可以迅速上手。
● 軟硬件兼容:
TC4xx和TC3xxdabufenwaisheziyuandoubaochiyizhi,yinjiaofenpeiyebaochihendabufendejianrongxing。yinci,yingjiangongchengshikeyiyanyongdabufenzhiqiandeshejijingyan,ruanjiangongchengshikeyiyanyonggegewaishemokuaidelijie,wuxuzaixuexiyibian。duiyuxiangtongbufendewaisheziyuan,MCAL部分的配置也是保持不變的。
● 安全概念:
TC4xx沿用了大部分TC3xx的安全概念,例如CPU鎖步,Flash/RAM ECC保護,電源和時鍾檢測等。因此,對於功能安全開發部分,如果之前是基於TC3xx MCU進行開發的,TC4xx也可以沿用大部分的功能安全開發和設計理念。
● 可靠性:
TriCore™內核推出至今已經有20年以上的時間,被多家OEM廣泛使用。TC3xx/TC4xx MCU中的很多外設模塊也是很老的IP模塊,經過20多年的迭代和更新,目前已經變得非常穩定和可靠。
Figure 17: TC3xx to TC4xx Synergies
參考文獻
兩萬字解讀從分散到集中式汽車E/E架構動機與挑戰
區域控製器在新架構中的作用有哪些
下一代整車級架構解決方案——區域控製器
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