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ANALOG AUTOMOTIVE della corrente) che l’attraversa. Utilizzando interrutto- ri high-side a semiconduttore basati su I2t si ottiene una minore variabilità delle caratteristiche dei fusibili, che a sua volta comporta un’ottimizzazione dei diametri dei cablaggi, con riflessi favorevoli sul peso dei cablaggi stessi. Sensori e attuatori intelligenti: problemi e soluzioni Un’architettura E/E a zone ha un impatto notevole sul- le funzioni di rilevamento e azionamento alla perife- ria di un veicolo, il cosiddetto edge. Nelle architetture a domini, sono presenti ECU dedicate, ubicate di solito in prossimità dei sensori o degli azionamenti, che eseguo- no queste funzioni. L’aggiunta di nuove caratteristiche e funzioni comporta di solito l’uso di nuove ECU, ciascuna delle quali è dotata di alimentazione a batteria e fili di rete dedicati, con conseguente incremento della complessità del cablaggio. L’introduzione di moduli zonali può ridurre notevolmente questa complessità unendo le funzioni lo- giche di I/O (Input/Output) di più ECU nel modulo zonale e mantenendo sensori e attuatori nelle posizioni in cui già si trovano. Il risultato è la separazione delle funzio- nalità I/O fisiche e logiche come mostrato in Figura 5, che porta con sé nuove sfide e richiede nuove soluzioni. Moduli zonali: nuovi requisiti per i microcontroller • A causa dell’integrazione di diverse funzioni di I/O logi- che, compresi i circuiti di controllo, in un singolo modu- lo zonale, quest’ultimo si assume l’onere della somma complessiva dei singoli requisiti relativi a ciascuna fun- zione I/O. Per tale motivo, una MCU deve essere posse- dere le seguenti caratteristiche: • Elevate prestazioni in tempo reale • Grande quantità di memoria per pro- grammi e dati • Supporto della modalità a “critici- tà mista” per funzioni con diversi livelli ASIL (Automotive Safety In- tegrity Level) tramite virtualizza- zione • Interfacce di comunicazione ad alta velocità verso il backbone • Istanze multiple di periferiche di co- municazione low-end (come CAN FD o LIN) per interfacciarsi con sensori e azionamenti intelligenti Le MCU devono quindi essere in gra- do di supportare i requisiti imposti dai moduli zonali. Allo stesso tempo, i SOC (SoC) eterogenei con adeguate funzionalità in tempo reale, come i processori embedded DRA821 o AM2xx di Texas Instruments (TI) possono rappresentare una soluzione temporanea in attesa della disponibilità di MCU ottimizzate per le zone. Sensori e azionamenti smart La separazione delle funzioni di I/O logiche e fisiche in- cide anche su sensori e azionamenti. I circuiti integrati destinati al condizionamento dei segnali dei sensori e al pilotaggio degli azionamenti richiedono un potenzia- mento sia dell’intelligenza locale sia delle capacità di co- municazione. L’intelligenza locale mantiene lo stato del circuito e può eseguire una diagnostica in background per rilevare eventuali guasti del sensore o dell’aziona- mento. L’interfaccia di comunicazione integrata com- prende almeno un gestore di protocollo, come l’imple- mentazione di un responder LIN o anche una versione Fig. 5 - La separazione di funzionalità I/O logiche e fisiche da un’architettura a domini a un’architettura a zone Fig. 6-Esempi di implementazionedi driver: driver intelligente integrato inunalloggiamentochiuso (a); ECUper azionamento composito (b); sempliceazionamentocontrollatodaunmodulozonale (c) ELETTRONICA OGGI 527 - GIUGNO/LUGLIO 2025 32