El aumento del cumplimiento de RISC-V e ISO 26262

La adopción de vehículos autónomos avanzó en 2022 cuando el gobierno alemán certificó a Mercedes para el Nivel 3 (L3) de Conducción Autónoma (AD), el tercero de seis niveles AD. En L3, el vehículo puede manejar la mayoría de los aspectos de la conducción en condiciones o entornos específicos. El sistema puede tomar decisiones y responder al entorno de conducción, pero el conductor debe estar preparado para tomar el control cuando el sistema se lo indique.

El ordenador asume cada vez más la función de conducción y apoya al conductor humano. Finalmente, en L4 y L5, el tiempo dedicado a conducir puede ser más productivo: los conductores pueden hacer conferencias telefónicas, responder correos electrónicos y mensajes de texto, o simplemente disfrutar de la vista desde la ventana.

Vehículos definidos por software y V2X

El progreso hacia SDV está mostrando avances iniciales. Según una encuesta SDV de Wards Intelligence 2023, la mitad de todos los vehículos nuevos podrían tener arquitecturas definidas por software para 2028 o 2029. A medida que los vehículos se conectan y se pueden actualizar, los fabricantes de automóviles pueden agregar nuevas funciones, como el sistema de información y entretenimiento y los controles del vehículo: sistemas avanzados de asistencia al conductor (ADAS), cabina digital y diagnóstico.

La transición a SDV es otro paso hacia la conectividad V2X. La información entre el coche y su entorno acabará siendo constantemente bidireccional. El coche ya no será una isla en sí mismo, sino parte de la ciudad inteligente. Al conectar el automóvil a la red de la ciudad, se puede lograr una mejor experiencia de transporte. Un informe de la Asociación Automotriz 5G concluye que habrá una adopción masiva de intersecciones dinámicas y flujos de tráfico cooperativos para 2029.

Estas tendencias requieren una nueva arquitectura EE automotriz. Uno de los primeros cambios resultantes de esta nueva arquitectura es reducir la complejidad del sistema automotriz moderno. Hoy en día, el sistema limita la velocidad de desarrollo, es demasiado complejo y carece de flexibilidad y extensibilidad para agregar nuevas funciones. Por ejemplo, el mazo de cables se ha convertido en la segunda parte más pesada del coche y el tercer componente más caro.

Otro ejemplo es la unidad de control electrónico (ECU), que está diseñada con software y hardware estrechamente acoplados. En el pasado, la ECU se diseñaba para un propósito específico, lo que dificultaba la implementación de funciones complejas en varias ECU. Además, la actualización inalámbrica del software se vuelve muy difícil, si no imposible. Además, la creciente inteligencia de un automóvil, combinada con muchos más sensores, requiere un mayor ancho de banda de red y potencia informática.

La arquitectura de EE en evolución abordará estos problemas. Será una arquitectura escalable y centralizada para el desarrollo de software que permitirá a SDV una actualización inalámbrica. También simplifica el cableado y la conectividad para reducir costos y facilitar las actualizaciones de hardware.

La arquitectura automotriz tradicional está equipada con muchos dispositivos de control diseñados para propósitos específicos. La nueva arquitectura EE creará dominios separados para ADAS, información y entretenimiento del vehículo, tren motriz, etc. Cada dominio contendrá CPU potentes para manejar las numerosas funciones del dominio. En última instancia, esto conducirá a una arquitectura zonal en la que unas pocas supercomputadoras controlan muchas tareas y funciones diferentes.

El papel de RISC-V en la innovación automotriz

¿Cuáles son los beneficios de RISC-V en la industria automotriz para los proveedores de silicio, los proveedores de nivel 1 y los OEM? Por un lado, RISC-V ofrece una alta eficiencia de rendimiento. Otra ventaja es que permite un diseño de última generación, limpio y de baja latencia con un ISA modular. Esta flexibilidad permite estados compactos en la CPU ISA, fomentando la innovación en la funcionalidad específica del dominio. Numerosas opciones de personalización permiten un diseño ampliable y flexible.

RISC-V ofrece una excelente relación precio-rendimiento (PPA) y su arquitectura se escala sin problemas desde MCU hasta aplicaciones de centros de datos. Además, RISC-V ofrece un modelo de negocio flexible. Y RISC-V ISA prioriza la seguridad e incluye características como protección de la memoria, aislamiento asistido por hardware como Trusted Execution Environment (TEE), virtualización e incluso instrucciones criptográficas.

Para los OEM y las empresas de nivel 1, RISC-V proporciona seguridad de cadena de suministro y abastecimiento múltiple y representa una segunda opción de CPU ISA. RISC-V es un ISA abierto, lo que significa que proporciona un ecosistema rico con numerosos recursos independientes que proporciona apalancamiento. Esto facilita la integración vertical dentro de la cadena de valor y permite la diferenciación y la creación de soluciones competitivas mediante la ampliación de las ofertas de RISC-V. Además, RISC-V ISA cumple con los estándares de seguridad funcional.

RISC-V está aumentando en toda la industria

RISC-V ya ha demostrado su efectividad y adopción generalizada, abarcando aplicaciones desde el borde hasta los centros de datos y penetrando cada vez más en la electrónica automotriz. Respectivamente El informe de mercado de SHD Group RISC-VSe espera que RISC-V experimente una CAGR del 146,2% entre 2018 y 2025.