Die Server- und Zonenfahrzeugarchitektur von Continental

Update: 11. August 2023
Die Server- und Zonenfahrzeugarchitektur von Continental

„Die wachsende Vielfalt an Fahrzeugfunktionen erfordert immer mehr Rechenleistung und immer komplexere Softwareanwendungen“, sagt Gilles Mabire, CTO des Unternehmens. „Die neue Architektur von Continental ebnet den Weg für das softwaredefinierte Fahrzeug.“

Als ZCU bezeichnet, wird es serverbasiert sein, mit zentralen Hochleistungscomputern und einer kleinen Anzahl von Zonensteuereinheiten, die mit Sensoren und Aktoren verbunden sind, anstatt vieler lokaler Steuereinheiten.

„Dank einer klaren Aufgabenteilung in der organisierten Fahrzeugelektronik, der Trennung von Hard- und Software und nicht zuletzt der notwendigen Standardisierung von Schnittstellen lassen sich die wachsende Komplexität und ein schier explodierender Umfang an Software im Fahrzeug viel besser bewältigen Weg“, sagte Jean-Francois Tarabbia, Head of Architecture bei Continental. „Darüber hinaus ermöglichen wir die Integration von Hard- und Software von Drittanbietern.“

Die zentrale Bündelung der Softwarekomponenten werde die Cybersicherheit und Updatefähigkeit verbessern, fügte er hinzu.

Es hat bereits einen zentralen Computer für die Architektur entwickelt, die laut Continental an Volkswagen für seine Elektrofahrzeuge ID.3 und ID.4 geliefert wurde.

„Durch die individuelle Konfiguration der Anzahl der HPCs [Server] und Zonensteuereinheiten, ihres Zusammenspiels und ihrer Anordnung im Fahrzeug können Automobilhersteller ihre Architektur individuell auf ihre Bedürfnisse zuschneiden“, so Infineon, das a skalierbares Zonencontroller-Design mit Continental, basierend auf Aurix TC4-Mikrocontrollern.

Ziel ist es, dass die Zonencontroller alle Steuerungs-, Daten- und Kommunikationsmanagementaufgaben vorne rechts am Fahrzeug, vorne links und hinten übernehmen. „In den Zonensteuergeräten laufen Datenströme aus unterschiedlichen Fahrzeugdomänen zusammen“, sagt Infineon. „Die Daten werden dann verarbeitet und über sicheres Ethernet an die HPCs als oberste Steuerungsebene weitergegeben. Umgekehrt fungieren Zone Control Units als Koordinationsstelle für die Ausführung von Befehlen aus der Serverebene.“

Aurix TC4x-ICs sind so konzipiert, dass sie die Implementierung funktionaler Sicherheit bis zu ASIL D ermöglichen, und sie bieten Routing-Beschleuniger, um die Ethernet- und CAN-Kommunikation zu vereinfachen.

Gesicherte Over-the-Air-Update-Hardware ist enthalten, und die integrierte Cybersicherheit wurde laut Infineon nach ISO/SAE 21434 entwickelt und kann vor potenziellen Quantencomputerangriffen schützen.

Nichtflüchtiger RRAM in den MCUs, der mit der TC4-Generation eingeführt wurde, belebt die Möglichkeit von Instant-On-Funktionen wieder. „Sobald das Fahrzeug gestartet wird, stehen Funktionen wie Einparkhilfe, Klimaanlage, Heizung und Federung in Sekundenbruchteilen bereit“, so Infineon.