Phỏng vấn ông Yan Goh, Giám đốc cấp cao phụ trách phát triển kinh doanh Bộ phận Sản phẩm Ô tô Microchip Technology Inc về hệ sinh thái và thiết bị sẵn sàng cho AUTOSAR.
- Xin ông vui lòng chia sẻ rõ hơn về những gì được bao gồm trong “hệ sinh thái và thiết bị sẵn sàng cho AUTOSAR”?
Microchip đã và đang cung cấp các thiết bị sẵn sàng cho AUTOSAR trong bộ điều khiển tín hiệu số (DSC) dsPIC33Ccũng như các dòng sản phẩm vi điều khiển PIC32 và SAM. Với hệ sinh thái AUTOSAR dựa trên DSC dsPIC33C, chúng tôi cung cấp những gói giải pháp MCAL khác nhau tương thích với AUTOSAR 4.3.x. MCAL của chúng tôi được phát triển để đảm bảo tuân thủ ASIL và ASPICE. Để giúp khách hàng có thể triển khai một cách dễ dàng nhất, chúng tôi hợp tác với các đối tác bên thứ ba có uy tín trong lĩnh vực giải pháp ô tô, trong đó bao gồm cả Vector và KPIT để hỗ trợ BSW và OS AUTOSAR dành cho các dòng sản phẩm DSC dsPIC33C sẵn sàng hỗ trợ AUTOSAR.
Dự báo trước về các yêu cầu bảo mật ô tô, đề xuất độc đáo của chúng tôi cũng cung cấp trình điều khiển mã hóa sẵn sàng cho AUTOSAR với khả năng hoạt động liền mạch với thiết bị CryptoAutomotive™ TrustAnchor100 (TA100) của Microchip cũng như với DSC dsPIC33C.
Để giúp khách hàng triển khai an toàn chức năng trong thiết kế của họ, chúng tôi cung cấp các DSC dsPIC33C tuân thủ tiêu chuẩn ISO 26262 và các gói giải pháp an toàn chức năng cùng chứng nhận các ứng dụng an toàn quan trọng.
- Ý nghĩa và những lợi ích cụ thể của việc có một thiết bị và hệ sinh thái tuân thủ tiêu chuẩn ISO 26262 và sẵn sàng cho AUTOSAR là gì, thưa ông?
Chúng tôi thấy tiêu chuẩn ISO 26262 và AUTOSAR được sử dụng cùng nhau trong quá trình phát triển bộ điều khiển điện tử ô tô (ECU) thế hệ mới khi các Nhà sản xuất thiết bị gốc (OEM) trong ngành ô tô quan tâm nhiều hơn đến an toàn chức năng, yêu cầu tiêu chuẩn hóa và phát triển dựa trên nền tảng để giảm thiểu rủi ro trong khi chuẩn bị sẵn sàng cho việc nhanh chóng ứng dụng các giải pháp điện hóa, công nghệ ADAS trên xe tự lái.
ISO 26262, thường được được biết đến như là tiêu chuẩn an toàn chức năng, là một phần không thể thiếu trong cácquá trình phát triển mô-đun ô tô.
Tiêu chuẩn này bao trùm một phạm vi rộng về mức độ an toàn cần đạt, toàn bộ quá trình phát triển xuống đến tận quy trình sản xuất và xác nhận với mục đích thỏa mãn tiêu chuẩn an toàn chức năng ISO 26262.
Mặt khác, AUTOSAR bao gồm khía cạnh phát triển xoay quanh việc triển khai phần mềm cho các bộ vi điều khiển hoặc SoC được sử dụng.
Điều này rất quan trọng vì chiếc xe ngày nay sử dụng nhiều ECU hơn, chạy trên các hệ thống bus độ cao khác nhau và quan trọng nhất là nó đòi hỏi một lượng lớn phần mềm nhúng trong hoạt động.
AUTOSAR đảm bảo yêu cầu tiêu chuẩn hóa, khả năng tái sử dụng và khả năng tương thích hoạt động trong quá trình phát triển phần mềm và hóa giải được nhiều vấn đề phức tạp trong thiết kế.
Các DSC dsPIC33C cùng hệ sinh thái tuân thủ AUTOSAR và tiêu chuẩn ISO 26262 cho phép các kỹ sư ô tô dễ dàngphát triển các ứng dụng quan trọng về an toàn và đạt được chứng nhận trong khi vẫn đảm bảo được yêu cầu tiêu chuẩn hóa và khả năng mở rộng nhờ sự hỗ trợ của AUTOSAR. Hệ sinh thái tổng thể góp phần rút ngắn thời gian phát triển.
Với DSC dsPIC33C có dung lượng bộ nhớ lớn, khách hàng của chúng tôi có thể đạt được mức độ tích hợp cao trong các ứng dụng của họ bằng cách triển khai giải pháp an toàn và bảo mật chức năng theo AUTOSAR và tiêu chuẩn ISO 26262.
- Cần đặc biệt quan tâm đến nội dung nào trong kiến trúc phần cứng của dòng sản phẩm dsPIC33CK1024MP7xx so với các sản phẩm trước đây?
DSC dsPIC33CK1024MP7xx là những bổ sung mới nhất cho danh mục sản phẩm DSC dsPIC33C đa dạng của Microchip. Dòng sản phẩm DSC dsPIC33C mới được thiết kế theo tiêu chuẩn an toàn chức năng ISO 26262, kèm theo một loạt các tính năng an toàn phần cứng chuyên dụng. Dựa trên kinh nghiệm của mình, chúng tôi đã cải thiện kiến trúc thiết kế chip nhằm đảm bảo có được những đặc điểm chung trong đó có cả kiến trúc lõi đơn và lõi kép. Với dung lượng bộ nhớ lớn và nhiều tính năng phong phú hơn, DSC dsPIC33C được thiết kế với hiệu suất cao, hoạt động phản hồi ổn định và khả năng đóng ngắt với độ trễ thấp để hỗ trợ các ứng dụng thời gian thực. Như đã được đề cập ở trên, chức năng bảo mật trên các DSC dsPIC33C mang đến các tính năng bảo mật bổ sung để hoạt động cùng với các giải pháp Mã hóa Ô tô (CryptoAutomotive) từ Microchip.
- Thị trường MCU ô tô có tính cạnh tranh rất cao, loại tính năng nào của dòng sản phẩm DSC dsPIC33C làm cho nó trở nên phù hợp hơn với các thiết kế ô tô và xe điện so với các sản phẩm cạnh tranh, thưa ông?
Microchip có vị thế đặc biệt trong thị trường giải pháp ô tô nhờ dòng sản phẩm dsPIC33C của mình. Chúng tôi đã phát triển các giải pháp dành riêng cho các ứng dụng EV hoặc ADAS như: điều khiển động cơ, quản lý điện như OBC, BMS, DC/DC ECU, cảm biến truyền động, ECU và ECU chiếu sáng. Như là một yếu tố chính để tạo ra sự khác biệt, chúng tôi thiết kế dsPIC33C để đáp ứng các yêu cầu về xử lý tương tự (analog) tốc độ cao bằng các ADC tiên tiến, các bộ khuếch đại thuật toán (op-amps), CMP analog tốc độ cao, vv… cần thiết để đảm bảo sức mạnh xử lý số hiệu suất cao cũng như là thiết kế giao diện cảm biến tiên tiến. Các tính năng nâng cao này cùng thiết kế tham chiếu tuyệt vời và khả năng hỗ trợ phần mềm của chúng tôi giúp khách hàng phát triển các giải pháp một cách dễ dàng.
- Trong những năm gần đây, chúng tôi đã chia sẻ những tin tức sau về dsPIC33C trong lĩnh vực ô tô: DSC dsPIC33C lõi kép và lõi đơn mới ra mắt năm 2019 với trọng tâm là “ứng dụng sạc ô tô và không dây”; gói an toàn chức năng theo tiêu chuẩn ISO 26262 dành cho DSC dsPIC33C năm 2021; và trọng tâm của năm nay là: “sẵn sàng cho AUTOSAR”. Bạn nghĩ như thế nào về lý do lựa chọn câu khẩu hiệu “sẵn sàng cho AUTOSAR ” làm trọng tâm của năm nay? Liệu đó có phải là do khó khăn trong việc phát triển giải pháp hay là vì lý do nào khác?
AUTOSAR có sự khởi đầu vào năm 2003 và từ đó đã liên tục phát triển. Việc phát triển từ góc độ kỹ thuật chắc chắn là khó khăn hơn và các nhà cung cấp Cấp 1 cũng đã trải qua một quá trình học tập. Dần dần, khả năng về triển khai giải pháp AUTOSAR của các nhà cung cấp Cấp 1 và OEM đã đạt mức bắt đầu ứng dụng hàng loạt. Sự phát triển này còn là do thực tế có sự phát triển nền tảng ô tô mới một cách rộng rãi tập trung vào các yêu cầu an toàn cao hơn, nhiều chức năng điện tử hơn, bao gồm một loạt các khía cạnh như HMI, ADAS, khả năng tự hành và cuối cùng nhưng không kém phần quan trọng là điện hóa. Với độ phức tạp cao hơn nhiều cùng với những lợi ích mà nó mang lại, việc xem xét ứng dụng AUTOSAR là một trong những yêu cầu quan trọng.
- Các ứng dụng chính của MCU 16-bit trong ô tô là gì? Phải chăng đang có sự quan ngại rằng thị phần MCU 16 bit có thể giảm đi khi MCU 32 bit hiện đang chiếm lĩnh thị trường ô tô?
Microchip cho phép bạn có nhiều lựa chọn về vi điều khiển, từ MCU 8 bit đến 32 bit. Theo quan điểm của chúng tôi, mỗi MCU 8 – 16 – 32-bit đều có vị thế riêng cũng như dành cho ECU ứng dụng riêng trong thị trường ô tô. Đó không phải là việc một phân khúc sản phẩm nhất định chiếm thị phần của một phân khúc yếu hơn. Thay vào đó mỗi MCU có vị thế và sức mạnh riêng của riêng mình để đảm nhiệm những chức năng cụ thể. Ví dụ, trong một mô-đun chuyển mạch đơn giản với giao diện LIN, MCU 8 bit có thể dễ dàng đáp ứng tất cả các yêu cầu và sẽ là thừa nếu sử dụng MCU 32 bit. Trọng tâm dòng sản phẩm dsPIC của chúng tôi là cung cấp một loạt các tính năng được tùy chỉnh để đảm bảo kết quả hiệu năng cao và ổn định. Nó được điều chỉnh phù hợp với các ứng dụng phản hồi theo thời gian thực tốc độ cao như các điều khiển động cơ khác nhau (FOC, BLDC / PMSM), ECU điện hóa như OBC, BMS, biến tần DC-DC cũng như các thiết kế quan trọng về an toàn liên quan đến công tắc vô lăng và các mô-đun cảm biến. Dòng sản phẩm dsPIC33 được định nghĩa một cách rõ hơn bởi các tính năng cụ thể của ứng dụng và hệ sinh thái mà nó hỗ trợ để phù hợp với các ứng dụng ô tô.
- Nhiều người cho rằng đặc tả kỹ thuật AUTOSAR được phát triển dành cho ngành công nghiệp ô tô truyền thống. Khi chúng ta bước vào kỷ nguyên của trí thông minh, trong đó có sự chuyển đổi từ kiến trúc điện tử ô tô phân tán sang kiến trúc điện tử ô tô tập trung vào phân hệ, liệu đặc tả kỹ thuật AUTOSAR có bắt đầu trở nên kém phù hợp hơn, ngay cả với sự phát triển của Adaptive Quan điểm của ông về vấn đề này là như thế nào?
Theo chúng tôi thì đang xảy ra điều ngược lại. Khi kiến trúc điện tử trong xe ô tô chuyển sang hệ thống dựa trên phân hệ, cần sử dụng thêm phần mềm nhúng bổ sung cho mỗi ECU được kết nối. Do đó, AUTOSAR cũng cần xem xét tất cả các lợi ích mà chúng ta đã thảo luận trước đó. Adaptive AUTOSAR (AUTOSAR thích ứng) cần được sử dụng trong ECU cao cấp hơn để hỗ trợ tính năng ADAS tự hành cao cấp. Hai tiêu chuẩn AUTOSAR bổ sung cho nhau và sẽ được sử dụng cùng nhau vì chúng đáp ứng các nhu cầu và tình huống khác nhau.
