Weg von einzelnen Komponenten hin zu einer umfassenden Systemarchitektur: Diesem Trend folgen nicht nur die Autohersteller mit ihren Baukastensystemen, sondern inzwischen auch Halbleiterunternehmen wie NXP. Lars Reger, CTO bei NXP, erinnert sich gut an das ursprüngliche Geschäftsmodell: „2008 bin ich noch mit dem Datenblatt eines einzelnen CAN-Transceivers zu BMW gerannt.“ Doch spätestens nach der Übernahme von Freescale habe sich das völlig geändert: „Wir sind jetzt ein Vollsortimenter, der fast alles liefern kann, was im Auto an Silizium benötigt wird. Mit den OEMs und Tier-1s diskutieren wir nun über die Systemebene“.

S32

S32: Eine einheitliche Plattform für unterschiedlichste Einsatzgebiete im Fahrzeug. NXP

Als konkretes Ergebnis solcher Diskussionen hat NXP die skalierbare S32-Plattform entwickelt. Je nach Bedarf ist sie mit entsprechenden ARM-Cores ausgestattet. Die Spanne reicht dabei vom sparsamen Cortex-M über den Echtzeit-optimierten Cortex-R bis zum leistungsstarken Cortex-A. Eine Besonderheit der S32-Plattform ist, dass es NXP gelungen ist, Cortex-A-Lösungen ASIL-D-fähig zu machen. Für Bereiche im Auto mit den höchsten Anforderungen an funktionale Sicherheit bedeutet das laut Reger eine Verzehnfachung der zur Verfügung stehenden Performance.

Deutlich verkürzte Markteinführungszeiten

Mit einer vereinheitlichten MCU/MPU-Architektur in Verbindung mit einer für alle Anwendungsgebiete gleichen Entwicklungsumgebung will NXP Markteinführungszeiten erheblich verkürzen – bis zu 90 Prozent weniger Aufwand beim Entwurf von Software sollen erreichbar sein. Darüber hinaus unterstützt die S32-Plattform Over-the-Air-Updates. Trotz verschiedenster Einsatzgebiete – NXP unterscheidet hier zwischen In-Vehicle-Experience, Body & Comfort, Powertrain & Vehicle Dynamics, Driver Replacement und Connectivity – ist die Grundstruktur einer S32-Lösung aus ARM-Core, Master-Peripherals, Memory und Peripherals überall gleich. Anwendungsspezifische Hard- und Software, die beispielsweise eine Radar- von einer Gateway-MPU unterscheiden, sind in sogenannten „Islands“ zusammengefasst.

Die konsequente Vereinheitlichung über unterschiedlichste Anwendungen hinweg ist das erste große Ziel bei der Entwicklung der S32-Plattform gewesen. In weiteren Schritten wird es dann darum gehen, die applikationsspezifischen „Inseln“ technisch zu optimieren. Gerade in den Bereichen Bildverarbeitung, Radar und Sensorfusion etwa ist das Entwicklungstempo zurzeit sehr hoch. Die grundlegende Architektur der Plattform bleibt von den entsprechenden technischen Verbesserungen jedoch unberührt.

Bislang hat NXP den OEMs nur Pre-Silicon-Emulationsmodelle zur Verfügung gestellt. Erste S32-Samples sollen ab dem nächsten Jahr erhältlich sein, die Volumenproduktion in ungefähr drei Jahren beginnen. Laut NXP haben bereits acht Autohersteller sowohl aus dem Luxus- als auch aus dem Massemarktsegment beschlossen, die S32-Plattform in kommenden Fahrzeugen einzusetzen. Konkrete Namen wurden wie üblich nicht genannt.