Infineon’un Yeni SEMPER X1’i EV, Akıllı Araba Gecikme Zorluklarının Üstesinden Geliyor

Infineon'un Yeni SEMPER X1'i EV, Akıllı Araba Gecikme Zorluklarının Üstesinden Geliyor
Infineon'un Yeni SEMPER X1'i EV, Akıllı Araba Gecikme Zorluklarının Üstesinden Geliyor

Infineon Technologies, yarı otonom araçlar için yeni E/E (elektrikli ve elektronik) sistemlerinin geliştirilmesini desteklemek üzere geçen hafta otomotiv sektörünün ilk LPDDR Flash belleğini tanıttı. Otomotiv bölgesi ve etki alanı kontrolü için gerekli olan güvenli, güvenilir ve gerçek zamanlı kod yürütme, Infineon SEMPER X1 LPDDR Flash çözümü tarafından sağlanır.

Infineon Semper X1 LPDDR Flash

Infineon’a göre , cihaz, gerçek zamanlı uygulamalar için 20 kat daha hızlı rastgele okuma işlemleri sağlar ve geleneksel NOR Flash bellekten sekiz kat daha iyi performans gösterir. Bu tür bir performans iyileştirmesini dikkate değer olarak nitelendirmek abartılı değildir.

Tipik NOR Flash belleğe genellikle geçici olmayan depolama adı verilir; bu, bu tür flash belleğe sahip depolama cihazlarının pil veya başka bir güç kaynağı kullanmadan verileri koruduğu anlamına gelir. voltaj kaynağı. Bu yetenek, yazılıma bağımlı arabaların gelişmiş güvenlik ve mimari esnekliğe sahip son teknoloji özellikler sunmasını mümkün kıldı.

Yeni Nesil Arabalar, Gezici Bilgisayarlardır

Daha önce de gözlemlediğim gibi Önceki sütunlarda, modern arabalar son 20 yılda tekerlekli bilgisayarlara dönüştü. Yeni nesil arabalar, modern üretim teknikleri kullanılarak oluşturulan son teknoloji çok çekirdekli bilgisayarlara bağlıdır.

Otonom sürüş senaryolarında güvenlik ve güvenilirlik ihtiyacını karşılamak için zeka ve gerçek zamanlı bağlantı gerektiğinden, yüksek yoğunluklu entegre olmayan -geçici anılar artık mali açıdan uygun bir alternatif değil. Ancak, bu gelişmiş otomotiv gerçek zamanlı bilgisayarları, mevcut bellek çözümlerinde sunulandan daha olağanüstü performans gerektirir.

Infineon, SEMPER X1’i 3,2 GB/saniye hızında çalışan kanıtlanmış bir LPDDR4 arabirimi ve adresleme için çok bankalı bir mimari ile oluşturdu. etki alanı ve bölge denetleyici performansı ve yoğunluk ihtiyaçları.

Infineon LPDDR Flash-for automotive: diagram

Yeni nesil bir arabada güvenlik açısından kritik öneme sahip geleneksel işlevler (Kaynak: Infineon Technologies)

Sonuç değeri önerme oldukça ikna edici. Infineon, otomotiv bölgesi tasarımlarının yeni gereksinimlerini karşılamak için xSPI NOR flash’tan daha dramatik performans ve ölçeklenebilirlik sağlamak için flash belleği bir LPDDR (Düşük Güç Çift Tarih Hızı) arabirimiyle birleştirir. Arayüzün yıllardır piyasada olduğu ve düşük riskli uygulama itibarına sahip olduğu göz önüne alındığında, Infineon’un bu arayüzü kullanmak için yaptığı seçim akıllıca.

Araç açısından bakıldığında, yazılım tanımlı araç mimarilerine geçiş yeni nesil otomobil tasarımları için bir hafıza sorununa neden oldu. Geleneksel xSPI NOR Flash bellek, başta maliyet olmak üzere birçok nedenden dolayı yetersizdir. SEMPER XI, otomobil endüstrisindeki yeni bilgi işlem gereksinimlerini karşılamak için DRAM endüstrisindeki LPDDR arayüz yöntemini kullanır.

Otomotivin Temel Soruları: Artan Performans, Yoğunluk Talepleri

Yeni nesil yarı otonom otomobiller giderek artıyor daha fazla flash bellek ve daha hızlı performans gerektirir. Arabalar, bir süredir ödün vermeyen gerçek zamanlı işleme ile bölgesel tasarımlara doğru ilerliyor. Daha yüksek performansa yönelik bu talepler, günümüzde sıradan NOR flash depolamanın sağladığı olanaklarla karşılanamaz.

Yeni nesil yarı otonom araçlarda ortaya çıkan, artan sayıda alan ve bölge denetleyicileri, gerçek zamanlı olarak çok büyük miktarda veriyi işlemelidir. aynı zamanda çok sayıda güvenlik açısından kritik işlemi birleştirir.

Bu bölge denetleyicilerinin yoğun, gerçek zamanlı bilgi işlem gereksinimleri vardır. Bu denetleyiciler bilgileri ana ECU’ya (Elektronik Kontrol Birimi) gönderirken, bu bölgesel denetleyicilerin aynı zamanda direksiyon, motor ve diğer kritik güvenlik işlevlerini de yönetmesi gerekir.

Otomotiv bölge denetleyicileri sürekli olarak daha yüksek performans seviyeleri sağlamaya zorlanmaktadır. bu gerçek zamanlı işleme gereksinimlerini karşılar. Yerleşik tümleşik belleğe sahip bir denetleyici, bu yüksek düzeydeki karmaşık işlemeyi kaldıramaz.

Harici Flaşa Daha Hızlı Erişim Gereklidir

Yeni nesil otomobil tasarımlarının işleme gereksinimleri, bir başka yöne kaymaya neden olmuştur. birkaç CPU çekirdeğine ve yerleşik flaşa sahip gerçek zamanlı işlemcilerden. Yüksek düzeyde, yarı iletken teknolojisindeki evrimin CPU ile bellek arasında bir uyumsuzluğa neden olduğu makul bir şekilde söylenebilir.

Akıllı araba ve EV pazarlarındaki maliyet baskısı göz önüne alındığında, yerleşik flaş eklemek ekonomik değildir. bu işlemci çözümleri tarafından kullanılan günümüzün gelişmiş yarı iletken işlem düğümlerini kullanarak uygulanabilir.

Gerçek şu ki, yeni nesil otomotiv tasarımlarının gereksinimlerini karşılamak için harici flash bellekten çalışan hızlı, gerçek zamanlı çok çekirdekli işlemciler gereklidir. .

Otomotiv onaylı yerleşik flaş teknolojileri, yüksek maliyet (geniş kalıp alanları) ve gelişmiş üretim düğümlerinde ölçeklenebilirlik eksikliği nedeniyle zorluklar yaşıyor.Hızlı rasgele erişim, LPDDR flash’ın merkezinde yer aldığından bu yaklaşım anlamlıdır.

Kuşkusuz, bu yöntem yürütme oranlarını hızlandırır. Infineon’a göre, tipik bir Octal (x8) xSPI NOR flash yongası ile karşılaştırıldığında, LPDDR flash kullanmak performansta çarpıcı bir 20x artış sağlıyor. Tersine, bu performans iyileştirmesi, CPU içindeki gerçek zamanlı hesaplamalardan harici bellektekilere geçiş yapmak için gereklidir.

LPDDR arabirimiyle SEMPER X1 flash, 3,2 GB/saniyeye varan aktarım hızları sağlayabilir . Çok bankalı tasarımı, otonom sürüş senaryolarında kritik öneme sahip olan, herhangi bir aksama süresi olmaksızın, kablosuz aygıt yazılımı değişikliklerine izin verir. Cihaz ayrıca gelişmiş hata düzeltme ve diğer güvenlik önlemleri içerir ve ISO 26262 ASIL-B ile uyumludur.

xSPI’nin LPDDR flash ile değiştirilmesini sağlayan diğer faktörler devreye girer.

İlk olarak, Eski bir arabirim olarak xSPI, yalnızca çok yavaş olmakla kalmaz, aynı zamanda gelecekteki ihtiyaçlar açısından yeterince ölçeklenmez. Bu kritik faktör aynı zamanda LPDDR flaş talebini de artırıyor. Ayrıca, bugün piyasadaki xSPI cihazları, 200 MHz’in üzerine çıkamayan düşük voltajlı tamamlayıcı metal oksit yarı iletken (LVCMOS) yaklaşımı kullanıyor ve bu da daha yüksek bant genişliğine sahip bir çözüm ihtiyacını ortaya çıkarıyor.

Bu bağlamda, geleneksel Sekizli xSPI flash cihazları, günümüzün gigahertz çok çekirdekli işlemcilerine uyum sağlayamadıkları için kod yürütme için uygun değildir.

Kapanış Düşünceleri

Infineon’un SEMPER X1’i, daha karmaşık motor kontrolünü ve gerçekleri kolaylaştırdığından bu yönde önemli bir adımdır. CPU’dan bağımsız olarak büyüyebilen bir bellek mimarisiyle desteklenmiş zaman karar verme.

Ekosistem büyüdükçe bu yeni kalıcı bellek kategorisini izlemek büyüleyici olacak. Krishnagowda ile yaptığım son podcast’im, onun bu yeni duyurunun yıkıcı etkileri olduğuna inandığı bazı ilgi çekici bilgiler sağlıyor.

Infineon, ötesindeki pazar kategorileri konusunda biraz temkinli davrandı LPDDR Flash belleğin hitap edebileceği otomatik alan.

Infineon’un SEMPER X1 Ürün Yönetimi Direktörü Linus Wong, depolama, güvenlik ve tıbbi uygulamaların bu yeni depolama özelliğine büyük ilgi görebileceğini kabul ediyor. “Bu ikincil pazarlara baktığımızda, [kullanım modelleri] için saniyede binlerce kez ölçülen gecikme iyileştirmelerinden yararlanabilen gelişmiş değer önermesi gerçekten önemli,” dedi.

Son olarak, Infineon’un bu yeni bellek çözümünü piyasaya sürmede endüstri liderliği rolü üstlenmiş olması önemsiz. Şirketin ağırbaşlılığı, tasarım mükemmelliği konusundaki uzun süreli itibarı ve yüksek ASP’li yeni nesil otomobillerde çok önemli olan sağlam uygulama geçmişi, LPDDR Flash belleğin piyasada kabul görmesini olumlu yönde destekleyen arka rüzgarlardır.

Göre Infineon, SEMPER X1 şu anda örnekleme sürecinden geçiyor ve ticari olarak 2024’te piyasaya sürülmesi planlanıyor.

.