車載網絡處理器帶來多功能能力

Vehicle network processor brings multifunctional capabilities

拉斯維加斯-NXP半導體公司的S32G是兩個處理器（汽車微處理器和企業網絡處理器）的“單芯片版本”，車輛動力產品部副總裁兼總經理Ray Cornyn說。S32G可以作為聯網車輛的網關處理器，因為提供了企業級網絡功能。解釋說，還支持最新的數據密集型ADAS應用，同時為車輛提供安全通信能力。

What NXP S32G entails

仔細看一下S32G內部，可以看到2021年及以后下一代汽車的原始設備制造商的愿望清單。

其中的愿望包括：空中傳送軟件更新（a la Tesla），使車輛“軟件可升級”，轉向新的基于域的車輛架構（即，整合ecu），增強安全功能（包括入侵檢測/監控），該車能夠在邊緣分析數據，而無需持續依賴云端，并將安全性升級至ASIL D。

在“聯網汽車”領域，汽車原始設備制造商正在尋找新的商機，包括訂閱模式和基于使用情況的保險。

NXP汽車網絡處理器產品線管理總監Brian
Carlson說：“為下一代汽車帶來所有這些新的商業機會和功能是全球汽車原始設備制造商的趨勢。”。

如果說軟件升級汽車是汽車工業的目標，那么S32G似乎是為了讓汽車原始設備制造商更進一步。

VSI實驗室的創始人和負責人Phil Magney指出，S32G“被設計成作為集中域處理的網關，這是軟件定義的car的支持架構。此外，新的車輛架構必須通過多個接口支持大量數據。”

指出，“到目前為止，建立網絡還只是一種事后考慮。但實際上，這是非常關鍵的，因為有太多的數據在車輛周圍移動。S32G可以處理所有的管道和相關的安全、定時和安全要求。”補充說，有許多網絡控制器是由主要芯片供應商和一級供應商設計的。但在現有的網絡處理器中，“還沒有見過像S32G那樣將所有東西聚合到一個芯片中的東西。”

卡爾森說，新處理器已經在進行抽樣測試，汽車原始設備制造商目前正在測試S32G。為了證明S32G在主要汽車廠商中的吸引力，NXP在其新聞稿中引用了奧迪ECU開發自主駕駛主管Bernhard Augustin的一句話：“發現了網絡化、性能，以及S32G處理器的安全特性，是下一代ADAS域控制器的理想選擇。”

S32 family of processors

S32G處理器是基于統一的處理器S32系列和高性能處理器的一部分。

S32系列設計為可擴展，允許開發人員在統一的環境中跨應用程序平臺創建軟件。
其目標是讓開發人員重用昂貴的研發工作，縮短上市時間，因為汽車行業將在未來幾年內應對汽車架構的快速變化。

NXP指出，該平臺保持了“汽車質量、可靠性和跨車輛多個應用空間的ASIL D性能”。

Vehicle network processor

卡爾森解釋說，隨著車內收集和傳輸的數據量呈指數級增長，處理器加速汽車網絡和以太網數據包的能力變得越來越重要。

吹噓網絡處理器處理大數據的能力是一回事。但如果芯片真的能加速數據處理，那就完全不同了。卡爾森說，如果沒有加速，車輛網絡很容易陷入困境，這使得新車無法提供汽車原始設備制造商要求的具有確定性網絡性能的關鍵服務。

指出，S32G處理器的設計目的是減輕傳輸層的負擔，以便其通信引擎能夠實現低延遲。S32G具有為汽車和以太網網絡設計的“網絡加速塊”。

S32G網絡特性包括20個CAN/CAN FD接口、4個千兆以太網接口和PCI
Express Gen 3接口。
作為對比，馬格尼指出，特斯拉“支持6個CAN通道、4個以太網通道和8條攝像頭串行線路。”稱特斯拉為“未來車輛架構的一個代理，”馬格尼說，“毫不奇怪，NXP為特斯拉提供以太網和CAN控制器。”

S32G內部集成的其關鍵功能是安全性。

與所有其S32平臺處理器一樣，S32G嵌入了高性能的硬件安全加速，以及通過其硬件安全引擎（HSE）支持可信密鑰管理的公鑰基礎設施（PKI）。防火墻的HSE是信任的根源，支持安全引導、提供系統安全服務和防止側信道攻擊。

至于安全性，S32G處理器提供了完整的ASIL D功能，包括鎖定步進Arm Cortex M7微控制器核心，以及業界首創的鎖定Arm Cortex-A53應用核心的步進群集的能力，通過高級操作系統和更大的內存支持，使安全性能達到新的水平。

Versatility of S32G

NXP的Carlson指出S32G的優點在于多功能性。S32G可以在車內的許多不同地方使用——從門處理器到域控制器和ADAS安全處理器。

Where in a vehicle S32G can be used

VSI實驗室的Magney觀察到，“S32G似乎是對許多AV或ADAS域控制器的補充，因為將少數芯片整合為一個。”補充道，“否則，S32G的功能將分散在多個收發器和控制器上，以處理所有的數據流量。S32G還包含所有關鍵的計時元素、內存、安全性和網絡加速器，以支持車內傳輸的所有數據。”

總結

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