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TECH INSIGHT SERPENTONE ELETTRONICA OGGI 503 - GIUGNO/LUGLIO 2022 18 La piattaforma di sviluppo pronta all’uso di Renesas Electronics include i microcontrollori RH850/U2x ad alte prestazioni e il software RTA-HVR di ETAS Piattaforma automotive di virtualizzazione delle ECU Alessandro Nobile Renesas Electronics ha annuncia la nuova piattaforma auto- motive integrata di virtualizzazione delle ECU che permette ai progettistidiintegrarepiùapplicazioniall’internodiunasingola “centralinaelettronica”(ECU, ElectronicControlUnit ). Leapplica- zioni sono separate inmodo sicuro tra di loro per evitare even- tuali interferenze. La soluzione permette di adottare nuove ar- chitettureelettriche-elettroniche (E/E) utilizzandoECUdi zona basate su microcontrollore che supportano più ECU logiche, integrate su una sola ECU fisica. La piattaforma di virtualizza- zione ECU è basata sui microcontrollori RH850/U2x di Renesas e il software RTA-HVR di ETAS, un hypervisor progettato per i microcontrollori che integrano il supportoalla virtualizzazione inhardware.Lapiattaformafornisceunambientedimostrativo pronto all’uso che comprende un software embedded precon- figurato, i toolnecessari eunambientedimostrativo interattivo per i MCU RH850/U2x. I microcontrollori RH850/U2x , tra cui RH850/U2A e RH850/U2B , rappresentano una soluzione con- veniente in termini di costi e ad alte prestazioni per la nuova generazionedi ECUdi zona/integrate, grazie ad un ricco set hardware integrato che implementa più par- tizioni software conformi allo standard ASIL D. Tra le funzionalità integrateda se- gnalare il supporto hardwa- re per hypervisor, il suppor- to per la Quality-of-Service (soloRH850/U2B), le funzionalitàSafety&Securityper garanti- rel’assenzadiinterferenze,oltreaunastrutturaNoC(Network- on-Chip) ad alte prestazioni. Il software RTA-HVR di ETAS sfrutta le funzionalità di virtualizzazione hardware dei MCU RH850U2x di Renesas per realizzare una o più “macchine virtuali” (VM). Le VM sono separate tra loro a livello spaziale (usando la memory protection unit di RH850U2x e le funzioni di protezione) e temporale (usando lo scheduler RTA-HVR per VM) con lo scopo di soddisfare le stringenti regolamentazioni di safety e security (sicurezza e protezione) richieste in campo automotive. RTA-HVR propone un kit di strumenti per costru- ire una “estensione virtuale di un dispositivo” (VDE). Ogni VM comprendeunoopiùcorevirtuali dellaCPU, unsottoinsiemedi spaziodimemoria del dispositivo e un insieme di periferiche. Starter Kit RH850/U2x Zone-ECU Come parte della soluzione, Renesas offre uno starter kit per RH850/U2x Zone-ECU che fornisce una configurazione “pronta all’uso” di RTA-HVR, che mostra differenti configu- razioni di macchine virtuali (single core, multi-core e mul- ti-VM per core). Per ciascuna delle VM configurate vengono fornitedelle immaginiper il softwareutente, tracui immagini senza sistema operativo ed altre basate sulla soluzione RTA- CAR Classic AUTOSAR di ETAS. Esso offre dispositivi virtuali di esempio per la condivisione delle periferiche e il networ- king virtuale tra le VM (un “CAN virtuale”). Ulteriori infor- mazioni sono disponibili all’indirizzo: https://www.renesas. com/application/automotive/gateway-domain-control/ zone-ecu-virtualization-solution-platform secondario. La soluzione GaN commuta a una frequenza da due a tre volte più alta rispetto alle soluzioni standard con transistor MOSFET in silicio, il che permette di ottenere una densità di potenza molto elevata. Nello stadio di correzione del fattore di potenza, gli switch di potenza in GaN lavorano benoltre i 200kHz, consentendodi utilizzare induttori PFCdi piccole dimensioni. Il convertitore risonante LCC lavora nella gamma di frequenze da 350 a 580 kHz, il che aiuta a ridurre le dimensioni del trasformatore di potenza, così come quelle degli altri componenti passivi presenti nel circuito risonante. Lo stadio raddrizzatore sincrono impiega una coppia di tran- sistor FET GaN EPC2218 da 100 V nominali e 3,2 mΩ sul lato secondario dello stadio LCC. I transistor FET GaN vengono pilotati da dei regolatori veloci del raddrizzatore sincrono, per minimizzare le perdite sull’intera gamma di tensioni e cor- renti di uscita e facilitare la realizzazione di una soluzione per la dissipazione termica semplicema efficace. Con una potenza di ben 240 W, questa soluzione può essere utilizzata non solo per la ricarica USB ultra-veloce di laptop, notebook e smartphone, ma può anche estendere la ricarica USB ad altre applicazioni che richiedono 240 W, come PC da gioco, eBike ed eScooter.