- 計算強度：計算量：DQ0変換に固有の三角関数計算（サイン、コサイン）は計算量が多い。これらを厳しいリアルタイムループ内で効率的に実行することは、最適なモーター性能、消費電力（PPA：Power、Performance、Area）、応答性を実現する上で非常に重要です。
- 安全性と信頼性：ASIL B/Dシステムでは、故障シナリオを含む予見可能なさまざまな条件下で、ソフトウェアが決定論的かつ安全に動作する必要があります。いかなる逸脱も、車両性能の低下から致命的なシステム障害に至るまで、致命的な結果をもたらす可能性があります。
- ソフトウェアの複雑さ：モーター制御アルゴリズムが高度化するにつれて、基礎となるファームウェアは複雑化し、エラーや潜在的なセキュリティ脆弱性をもたらす危険性がある。
- 開発効率：迅速な技術革新へのプレッシャーは、自動車認証の厳しい要件とのバランスを取る必要があります。開発チームは、コンプライアンスを確保しながらプロセスを加速するツールを必要としています。
専用ハードウェア・アクセラレーションによるパフォーマンスの最大化
モーター制御のような計算量の多いタスクでは、特化したハードウェア・アクセラレーションが競争優位性をもたらします。コードシップの新しいL735およびL739 RISC-V IPコアは、車載分野に特化したハードウェア・アクセラレータを提供するために容易に拡張できます。モーター制御ユースケース向けのCORDICファンクションのアクセラレーションは、新しいL735およびL739車載コアで利用可能な特殊ハードウェアの代表例です。
- Codasip L735およびL739プロセッサは、一般的なArm Cortex-M7に代わる競争力のある高性能およびリアルタイム機能を提供します。
- Codasip L735プロセッサは、ASIL Bインテグリティを必要とする機能安全システムにシングルコアとして統合できます。Codasip L739プロセッサは、デュアルコアのロックステップメカニズムを備えており、ASIL Dまでのアプリケーションに使用できます。機能安全パックと認証は、これらの高性能組み込みコアを使用する自動車業界の顧客の統合作業をサポートするために利用できます。
- 両プロセッサともバウンデッド・カスタマイゼーションをサポートしており、ドメイン固有のアクセラレータを追加することができます。Codasip L735 およびL739 プロセッサ内のCORDIC アクセラレータに負荷の高い計算をオフロードすることで、モーター制御システムは性能、消費電力、面積（PPA）の大幅な向上を実現できます。こ れに よ り 、 シ リ コ ン面積への影響を最小限に抑え なが らDQ0 アルゴ リ ズ ム性能を3 倍に向上 さ せる こ と がで き ます。
こ の よ う に機能安全 と ド メ イ ン固有のア ク セ ラ レーシ ョ ン を組み合わせ る こ と で、 最適化 さ れ柔軟性の高いRISC-V ソ リ ュ ーシ ョ ンが実現 し ます。
CORDICのようなアクセラレータは、Codasip Studioを使用して追加・調整したり、IPの設定可能なオプションとしてCodasip社から提供されます。
IARの堅牢な開発プラットフォームを活用し、認証プロセスを合理化
最も高性能なハードウェアや最適化されたアルゴリズムであっても、開発と機能安全認証プロセスを合理化する開発プラットフォームがなければ不十分です。IARの包括的な開発プラットフォームは、セーフティクリティカルなモータ制御アプリケーションの開発における多面的な課題に直接対応します。
- 堅牢なコード品質と効率性
IARのビルドツールは、モータ制御アルゴリズムが最も効率的なマシンコードに変換されることを保証し、開発者はRISC-V ISA拡張の完全に最適化された可能性を活用することができます。さらに、ツールチェーンのコードサイズとメモリ使用量の最適化により、開発者はリアルタイム車載ECUに典型的な厳しいリソースを満たすことができます。 - 静的コード解析によるプロアクティブな安全性とセキュリティ
セーフティクリティカルなアプリケーションでは、問題の早期発見が不可欠です。IARの開発プラットフォームは、ソースコードのコンパイル時解析を実行し、潜在的な欠陥、セキュリティの弱点、およびCERT C、ISO/IEC TS 17961（CWE-mapped rules）、MISRA C（1998/2004/2012） およびMISRA C++ 2008のような確立されたコーディング標準への違反を検出します。 - 包括的なデバッグとランタイム解析
静的解析は強力ですが、動的テストとランタイム解析もASIL B/Dに準拠するために同様に重要です。IARのランタイム解析、プロファイリング、コードカバレッジとデバッグは、堅牢な検証フレームワークを提供します。この統合されたアプローチにより、開発者はミッションクリティカルなコードカバレッジを証明し、ランタイムの異常を特定することができます。
自動テストのために、IARの開発プラットフォームは、シームレスなCI/CD統合を提供します。 シミュレータまたは実際のハードウェアのどちらでテストしていても、明確な合否シグナル、包括的なカバレッジメトリクス、および詳細なプロファイリングデータを自動的に得ることができます。
結論：自動車技術革新のための優れた基盤
ASIL B/D認証を取得したコーダシップのRISC-VコアL735およびL739と、CORDICアクセラレーションにより強化された安全認証を取得したIARツールチェーンの組み合わせは、強力でコンプライアンスに準拠したモーター制御アプリケーションのための優れた基盤を提供します。
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- IARの開発プラットフォームについて
- IARの信頼性の高い技術が、どのようにオートモーティブ領域を横断してサポートするかについて、さらに詳しくご覧ください。
