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ANALOG AUTOMOTIVE più semplice del livello di collegamento dati CAN FD, come CAN FD Light, progettato per eliminare il ricorso a una MCU nei nodi della periferia. Tale integrazione con- sentirebbe a un IC smart di controllare autonomamente un sensore o un azionamento e permetterebbe di creare una soluzione ottimizzata in termini di costi e dimen- sioni, che può essere inclusa nell’alloggiamento del sen- sore o dell’attuatore, come mostrato in Figura 6 (a). Nel caso di sensori più complessi (come un satellite ra- dar) o azionamenti compositi (come una centralina per sedile con vari motori), un approccio classico basato su una piccola ECU potrebbe essere ancora la soluzione più efficiente (Figura 6, b). Inoltre, le linee di segnale dedi- cate provenienti da un modulo zonale (Figura 6, c) pos- sono gestire direttamente sensori o azionamenti molto semplici. In base a fattori quali numero di segnali di controllo e rilevamento, grado di complessità di sensori e aziona- menti e vincoli di montaggio, i progettisti possono sce- gliere la soluzione più adatta tra quelle proposte. Inoltre, i protocolli di comunicazione come il networking par- ziale previsto dal bus CAN possono ridurre il consumo energetico dei moduli di azionamento attivando selet- tivamente la MCU solo quando una funzione è necessa- ria, consentendogli di rimanere più a lungo in modalità a basso consumo. Dati: problemi e soluzioni Con l’introduzione della topologia a zone, la connessio- ne in rete (networking) acquista una notevole rilevan- za, motivo per cui si stanno rapidamente diffondendo interfacce a estesa larghezza di banda, come PCIe (Pe- ripheral Component Interconnect Express), CAN XL e Gigabit Ethernet. La scelta del livello fisico (PHY) adatto può consentire di soddisfare i requisiti in termini di lar- ghezza di banda. La Figura 7 riporta uno schema a blocchi di un tipico mo- dulo zonale contenente collegamenti di comunicazione ad alta velocità. Per le diverse esigenze di capacità e per rendere disponibile una larghezza di banda adeguata al traffico combinato del modulo zonale e dell’elaborazione centralizzata, potrebbe rendersi indispensabile il ricorso a Gigabit Ethernet ed eventualmente a PCIe o CAN XL. In molti casi, può essere vantaggiosa l’implementazio- ne di dispositivi di retimer o di redriver per PCIe in pre- senza di connessioni di cavi su lunghe distanze. CAN XL può garantire la compatibilità con le reti CAN esistenti e supportare velocità fino a 20 Mbps senza la necessi- tà di software di rete più complessi. Per i collegamenti dei moduli zonali con sensori e azionamenti, invece, po- trebbero essere necessari sistemi di bus con larghezza di banda ancora inferiore e, quindi, meno costosi come ad esempio il bus LIN. Aspetto comune a tutti questi elementi è la disponibilità di un bus standardizzato con controllo software standardizzato che permette di adot- tare un approccio completamente basata su software e servizi, Affinché tutti i collegamenti siano in grado di suppor- tare i futuri sviluppi, la topologia di rete garantisce una larghezza di banda di riserva, in particolare tra il mo- dulo zonale e l’elaborazione centrale, in modo da con- sentire gli aggiornamenti del software, pur conservando l’hardware già esistente e convalidato. Tipologie di dati Essere pronti a supportare i futuri sviluppi significa anche predisporre un percorso che permetta di arrivare alla guida completamente autonoma (fino a Livello 5); pertanto, l’architet- tura è conforme agli standard relativi a disponibilità, resilienza e sicurezza. Uno dei modi per ottenere la resilien- za della comunicazione dati e la ridon- danza strutturale prevede la realizza- zione di una topologia ad anello che consenta l’uso di protocolli multicast e la verifica della validità dei dati. Dal lato software, è fondamentale che una topologia a zone distribuita gesti- sca un mix di diversi tipi di pacchetti per tenere conto delle svariate tipolo- gie di dati, che vanno da un brevemes- Fig. 7 - Schema a blocchi di modulo zonale con interfacce di comunicazione ELETTRONICA OGGI 527 - GIUGNO/LUGLIO 2025 33