ECU統合に向けて、世界初、仮想化を実現するフラッシュ内蔵28nm車載制御用クロスドメインマイコン「RH850/U2A」を開発

~機能安全レベルの異なるシャシー制御とボディ制御などのソフトウェアを1チップに統合可能~

2019年02月25日

ルネサス エレクトロニクス株式会社

 ルネサス エレクトロニクス株式会社(代表取締役社長兼CEO:呉 文精、以下ルネサス)は、このたび、28nmプロセス採用のフラッシュメモリ内蔵車載制御マイコン「RH850/U2A」を開発しました。新製品は、RH850のリアルタイム性を確保しつつ、フラッシュメモリ内蔵のシングルチップマイコンとしては世界で初めて(注1)、仮想化を実現することに成功。この仮想化技術は、機能安全レベルASIL D(注2)までサポート可能のため、機能安全レベルの異なるECU(電子制御システム)の統合を可能にします。「RH850/U2A」は、従来のシャシー制御用マイコンRH850/Pxシリーズと、ボディ制御用マイコンRH850/Fxシリーズの、双方の機能を統合した後継モデルです。複数の用途に使用できる新世代の車載制御マイコン「クロスドメインマイコン」として、シャシー制御、ボディ制御のほか、ドメイン制御や、ローエンドからミッドレンジのゲートウェイ用ECUにも最適です。

 クルマの電気/電子(E/E)アーキテクチャの変化に伴うECUの統合化を早期に実現するため、複数の役割を1チップで実現するニーズが高まっています。これに応えるため、RH850/U2Aにはハードウェアによる仮想化支援機構を搭載しました。この仮想化技術は、リアルタイム性を確保しながらシャシー用などでは必須となる最も高い機能安全レベルASIL Dをサポートすることが可能です。これにより、機能安全レベルの異なる複数のソフトウェアを1つのマイコンに搭載し、同時に独立して動作させることが可能です。各ソフトウェアは相互干渉しないため、ユーザは従来のソフトウェア資産を効率よく活用してECUの統合を図ることができます。ルネサスは「RH850/U2A」を第一弾として、クロスドメインマイコンのソフトウェアや開発環境を整備していく計画です。本新製品「RH850/U2A」は、2020年1Qからサンプル出荷を順次開始する予定です。

 ルネサスのオートモーティブソリューション事業本部、テクニカルカスタマーエンゲージメント統括部の統括部長、吉田直樹は次のように述べています。「E/Eアーキテクチャの進化により、ECUを統合し、複数のアプリケーションを動作させることができる高性能なクロスドメインマイコンへの要望が高まっています。今後、お客様がコネクテッドカーや自動運転車の開発を加速させるためにも、このクロスドメインマイコンによりソフトウェアの共通化を図り、増大し続けるソフトウェアの開発効率の向上に貢献できると確信しています。」

 

RH850/U2Aの主な特長は次の通りです。

 

(1)世界初、リアルタイム性を確保しつつ仮想化を実現、ASIL Dまでサポート可能

RH850/U2Aは、400MHzのCPUを最大4コア(ロックステップ対応)搭載しました。各CPUには、ハードウェアの仮想化支援機構を搭載。これによりリアルタイム性を確保しながら仮想化を実現できます。さらに電流変動率を抑制した自己故障診断SR-BIST(Standby-Resume BIST)機能を搭載しました。これらよりASIL Dを含む機能安全レベルの異なる複数のソフトウェアを1つのマイコンで動作させることが可能になり、ECUの統合が実現可能です。

 

(2)大容量フラッシュメモリ搭載により、OTA(Over The Air)によるソフトウェアの更新が可能

フラッシュメモリを最大16MB(メガバイト)、SRAMを3.6MB内蔵しているため、将来の機能拡張に対応できるだけでなく、自動車の走行を中断せずにOTA(Over The Air)によるソフトウェアの更新が可能です。サイバー攻撃の脅威からクルマを守るため、EVITA-Full(注3)に対応するセキュリティ機能も搭載しており、安全にOTAを実現可能です。

 

(3)ADASや自動運転機能に対応する高速ネットワーク機能を強化

ADASや自動運転機能により増加する各種センサからの信号を高速で通信するため、最大16チャネルのCAN-FDに加え、SGMII 規格の1Gbpsのイーサネット通信インタフェースを搭載するなど、ネットワーク機能を強化しました。

 

 ルネサスは、RH850/Uシリーズ を使用したデモンストレーションを、2019年2月26日から2月28日にドイツ・ニュルンベルクで開催される組み込み機器の専門展示会「embedded world 2019」の当社ブース(ホール1、ブース1-310)に出展する予定です。

 ルネサスは今後、車載制御用クロスドメインマイコンを車載制御用マイコンの主力製品と位置づけ、パフォーマンスの向上、セキュリティの強化、ネットワーク対応、スケーラビリティの拡充を目指して積極的に展開をしてまいります。そして、今後も技術革新を続け、安心・安全なクルマ社会の実現に向けて業界をリードしていきます。

 

RH850/U2Aの詳細は、こちらをご覧ください。

https://www.renesas.com/products/microcontrollers-microprocessors/rh850/rh850u2x/rh850u2a16.html

以 上

 

(注1)2019年2月25日時点、ルネサス調べ。

(注2)ASIL (Automotive Safety Integrity Level)は、自動車向け機能安全規格ISO 26262における機能安全レベルであり、AからDの中でASIL Dは最も高いレベルです。

(注3)EVITA (E-safety Vehicle Intrusion proTected Applications)は、車両内ネットワークのセキュリティレベルであり、機能と性能によって3つのレベルがあり、fullはその最上位です。

 

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