電動化とソフトウェア・デファインド・ビークル (SDV) が車両設計を変える中、車両の電気/電子 (E/E) アーキテクチャは急速に進化しています。OEMは、電子制御ユニット (ECU) を追加するのではなく、システムの複雑さを軽減し、スケーラビリティを向上させ、より迅速なソフトウェア展開をサポートするゾーン・アーキテクチャに移行しつつあります。
同時に、電力需要と効率要件の高まりを受け、次世代の低電圧基盤として48 Vの採用が進んでいます。車両の電力需要が高まるにつれて、従来の12 Vシステムではもはや効率性が向上せず、OEMが必要とする余力が生まれなくなっています。これにより、エンジニアにとって対応が困難な新しい課題を提示する次世代EVおよびハイブリッド・プラットフォームの48 Vアーキテクチャへの必然的な移行が促されています。これに応えるために、NXPは、データ管理、配電、オーディオ機能を管理する、すぐに導入可能な48 VゾーンECUソリューションで、エンジニアリングの負担の削減と市場投入までの時間の短縮を支援しています。
NXP CoreRide Z248ゾーン・リファレンス・システムは、最適化されたシリコン、インテリジェントなパワーマネジメント、および事前統合された安全認証済みソフトウェアを統合した包括的なAサンプル・グレードのECUを提供します。NXP CoreRideプラットフォームの下で開発された最初の完全なゾーンECUリファレンス・システムとして、高性能コンピューティング、デターミニスティック・ネットワーク、および緊密に統合されたソフトウェアを組み合わせたシステムレベルのアプローチに基づいています。これにより、OEMおよびTier 1サプライヤは、SDVアーキテクチャの安定したスケーラブルな基盤を得ることができ、エンジニアリング・チームは代わりに高度なユーザー・エクスペリエンスなどの差別化に集中することができます。
NXP CoreRide Z248ゾーン・リファレンス・システムは、48 Vアーキテクチャを大規模に活用できるよう設計された、高性能な、ハードウェアとソフトウェアの完全な統合ソリューションです。
コンピューティング、ネットワーク、48 Vパワー・ドメイン
ハードウェアの観点から見ると、Z248ゾーン・リファレンス・システムは、3つの重要な役割を持つ高性能ゾーン・コントローラです。1つ目は、ボディ・システム、診断、およびさまざまな重大度が混在するワークロードを管理するための生のコンピューティング性能です。2つ目は、イーサネット、CANフレキシブル・データ・レート (CAN FD)、またはローカル・インターコネクト・ネットワーク (LIN) ネットワークを介したインテリジェントなデータ・ルーティングのためのゲートウェイ機能です。最後に、オーディオ増幅機能をゾーンECUに直接組み込むという業界トレンドをサポートする統合型8チャネル・オーディオ・アンプなど、ゾーン機能のための配電と変換機能です。
設計の中心となるNXPのS32K5マイクロコントローラ・ファミリは、シングル、マルチ、またはロックステップ構成のArm® Cortex®-M7とCortex-R52コアを搭載しています。革新的な磁気抵抗ランダム・アクセス・メモリ (MRAM) テクノロジ、ハードウェア・セキュリティ（ポスト量子機能を含む）、多層隔離、およびASIL D準拠により、S32K5は安全でセキュアかつスケーラブルなゾーン・コントローラを実現します。
設計の自由度を高めるために、設計者がCANまたはLINのチャネル数などの特定のボード要件を定義できるようになっています。このリファレンス・デザインは、お客様が他のサプライヤから追加コンポーネントを調達することで、さらにカスタマイズして、システムを完成させることができます。
NXP CoreRide Z248ゾーン・リファレンス・システムのハードウェア・ブロック図。
ハードウェアとソフトウェアの完全な統合ソリューション
NXP CoreRideプラットフォームをベースとしたZ248ゾーン・システムは、SDVの開発に伴う重要な統合の障壁を取り除きます。NXPは、主要なソフトウェア・パートナーとの緊密な連携を通じて、マイクロコントローラ抽象化レイヤ (MCAL)/リアルタイム・ドライバ (RTD) を超えた、緊密に統合されたボード・サポート・パッケージ (BSP) ソリューションを提供しています。サポート範囲は、垂直方向にはミドルウェアまで、水平方向にはアナログ部品を含めボード全体に及びます。
このソリューションには、Vectorのソフトウェア・プラットフォームがあらかじめ統合されており、OEMおよびTier 1は自社のアプリケーション・ソフトウェアを簡単に接続できます。完全に機能するECUを受け取ることができるため、大幅に時間が節約され、開発が効率化され、ゾーンECUアーキテクチャ内でのシームレスな統合が保証されます。Vectorのソフトウェア・プラットフォームとNXPのCoreRide Z248の緊密な統合により、ブート時およびスタートアップ時の動作の最適化など、主要な各種KPIの価値ある最適化が可能になり、ECUが迅速かつデターミニスティックに起動します。
また、CI/CT/CD対応の環境も付属しています（継続的インテグレーション (CI)/継続的テスト (CT)/継続的デリバリ (CD)）。これは、迅速な導入、継続的なビルド、そして高頻度のエンドツーエンドのフィードバック・ループによるソフトウェア品質の向上に最適です。ゾーンECUには予測可能な高い性能が必要なため、Z248ゾーン・システムは、完全な検証（機能、非機能、ストレス、信頼性、堅牢性）を受け、車両レベルのユース・ケースから導き出された40以上のKPIが最適化されています。これにより、エンジニアはシステムの動作のベンチマークを即座に測定し、自信を持って拡張することができます。
NXP CoreRide Z248ゾーン・リファレンス・システムのソフトウェア・アーキテクチャ。
変化し続ける自動車業界のニーズを見据えた設計
バッテリ式電気自動車 (BEV)、プラグイン・ハイブリッド (PHEV)、内燃エンジン (ICE) のいずれのプラットフォームでも、車両は電動化が進み、ソフトウェア駆動になっています。つまり、より多くのセンサ、アクチュエータ、コンピューティング・ワークロード、および頻繁なOTA (Over-the-Air) アップデートが必要になっています。また、開発サイクルが短くなる中で、OEMは先進的な安全性、機能性、ユーザー・エクスペリエンスに対する要求に応えています。
NXP CoreRide Z248ゾーン・リファレンス・システムは、ゾーン・アーキテクチャを初めて導入するチームには高品質で完全に統合された出発点を提供し、すでにゾーン制御を実装しているチームには完全に最適化されたゾーンECUを提供することで、この移行を加速します。どちらの場合も、NXPは開発障壁を大幅に低減し、スケーラブルなSDVアーキテクチャへの迅速な移行を可能にします。Z248ゾーン・システムは、2026年末までに広範囲で入手可能になると予想されています。NXP CoreRide Z248ゾーン・リファレンス・システムおよび48 Vゾーン制御への移行の詳細をご確認ください。
