橫跨多重電子應(yīng)用領(lǐng)域的全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體供應(yīng)商意法半導(dǎo)體（STMicroelectronics,簡稱 ST；紐約證券交易所代碼：STM） 公布了其創(chuàng)新的汽車微控制器 Stellar（恒星）系列的進(jìn)一步產(chǎn)品細(xì)節(jié)，介紹了新微控制器如何確保多個獨立實時應(yīng)用軟件的運行可靠性和確定性，這是當(dāng)今汽車行業(yè)面臨的最嚴(yán)峻挑戰(zhàn)之一，因為新汽車架構(gòu)的復(fù)雜性需要把多個獨立應(yīng)用系統(tǒng)整合到一個功能強大的高集成度 MCU 上，并且通常涉及確定性和虛擬化二選一的問題。而 Stellar 可以做到兩者兼?zhèn)洹?br/>

　　作為這種新型控制器的先驅(qū)產(chǎn)品，Stellar 高集成度 MCU 具有卓越的計算能力，可大幅簡化多源軟件并行確定性運行，同時確保最高的安全性和處理性能。這些功能符合下一代網(wǎng)聯(lián)汽車的電氣 / 電子（E/E）體系架構(gòu)的系統(tǒng)要求。為此，恒星引入了最先進(jìn)的硬件支持虛擬化的處理器、服務(wù)質(zhì)量設(shè)置、外設(shè)隔離，以及芯片互連層面的資源隔離等新功能。這些功能確保軟件功能隔離沒有相互干擾而且安全，獨立的應(yīng)用軟件或虛擬 ECU 電控單元可以在同一顆 MCU 芯片上共存，支持同時存在多個 ASIL 安全級。

　　意法半導(dǎo)體與著名的汽車電子模塊一級供應(yīng)商博世合作開發(fā)這項新技術(shù)，以滿足 OEM 客戶未來集成需求。

　　博世副總裁 Axel Aue 表示：“我們把 Stellar 的功能定義為克服集成挑戰(zhàn)的同時保持相互隔離。這種系統(tǒng)的計算性能非常出色，同時相變存儲器性能等于甚至超過了閃存技術(shù)。此外，Stellar 的無線固件更新（FOTA）性能完美無缺，沒有關(guān)機，沒有恢復(fù)過程?！?/p>

　　意法半導(dǎo)體戰(zhàn)略與汽車處理器和射頻產(chǎn)品部總經(jīng)理 Luca Rodeschini 表示：“我們設(shè)計 Stellar 的目的是滿足未來的汽車域 / 區(qū)域架構(gòu)和面向服務(wù)的通信需求，在實時性能、安全性和確定性方面設(shè)立激進(jìn)的目標(biāo)。博世的產(chǎn)品功能定義、評估和驗證是來自專家的確認(rèn)，證明我們的團(tuán)隊有能力整合出色的實時性能、嵌入式 PCM 非易失性存儲器和全方位虛擬化，確保軟件隔離分區(qū)有效，提高汽車的安全性和便利性。”

　　Further Technical Information 技術(shù)詳情

　　Stellar 內(nèi)置 Arm?Cortex?-R52 多核處理器，有些內(nèi)核是以鎖步方式運行，有些內(nèi)核采用分核運行模式，并具有 2 級存儲器保護(hù)單元和低延遲的通用中斷控制器。新 MCU 適用于達(dá)到汽車功能性安全標(biāo)準(zhǔn) ISO 26262 的最高安全完整性等級 ASIL-D 的硬實時應(yīng)用。新產(chǎn)品還有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 ，支持先進(jìn)安全功能和各種通信命令與控制。

　　這款高集成度 MCU 在片上網(wǎng)絡(luò)和存儲器層級使用虛擬機 ID（VMID），提供一個覆蓋多個層面的全方位虛擬化功能。防火墻確保在所有芯片互連（包括外設(shè)）層面的完全隔離。這些防火墻使恒星可以管理虛擬機（VM）對外設(shè)的使用權(quán)和和優(yōu)先權(quán)，確保所有任務(wù)關(guān)鍵型功能隔離運行。

　　憑借其獨有的架構(gòu)和硬件虛擬化功能，恒星通過免干擾方法確保應(yīng)用運行安全。與軟件虛擬化相比，硬件方法具有顯著優(yōu)勢，包括降低處理器內(nèi)核的任務(wù)負(fù)荷和虛擬化對內(nèi)存的影響。

　　同時，通過更好地利用本身的硬件資源，Stellar 解決了不斷提高的軟件復(fù)雜性和集成度難題，開銷低于各自執(zhí)行內(nèi)部管理和處理通信協(xié)議棧相關(guān)延遲的多個獨立的 ECU 的總開銷。實際上，Stellar 可以支持多個實時操作系統(tǒng)（OSes） 獨立運行，不相互干擾。這些實時操作系統(tǒng)可以分開管理功能安全等級不同的應(yīng)用軟件。Stellar 的處理性能非常出色，利用 AES[footnoteRef:1]專用加速器處理以太網(wǎng)或 CAN[footnoteRef:2]總線通信加密算法，降低 MCASec[footnoteRef:3]、IPSec[footnoteRef:4]和 CAN 驗證所用的主要硬件安全模塊（HSM）的負(fù)荷。

　　Stellar 高集成度 MCU 集成非易失性相變存儲器（PCM）。PCM 讀取速度快，具有閃存沒有的單一位可修改功能，確保無線（OTA）不關(guān)機更新，即使更新整個存儲器也不需要關(guān)機。除了更高的升級靈活性和更多的擦寫次數(shù)外，運行期間單一位動態(tài)修改（無需擦除）通過刷新位消除單一位錯誤，擴大了安全性設(shè)置，并延長了存儲器的使用壽命。

　　在高溫讀寫操作可靠性、輻射固化、耐擦寫能力和數(shù)據(jù)保留期限等方面，意法半導(dǎo)體按照汽車應(yīng)用的最嚴(yán)格要求開發(fā)測試嵌入式相變存儲器技術(shù)，這款嵌入式相變存儲器 ePCM 達(dá)到了汽車 AEC-Q100 Grade 0 要求，最高工作溫度達(dá)到了+ 165°C。

　　迄今為止，意法半導(dǎo)體已向客戶交付了 3000 多個樣片，這些樣品在汽車上已經(jīng)運行了大約一年的時間。 詳情信息聯(lián)系意法半導(dǎo)體銷售辦事處。