Teilautonomes Fahren bis Level 2+ Bluebox 3.0: Domänen- und Zonal-Architekturen entwickeln

Redakteur: Michael Eckstein

Die verbesserte Entwicklungsplattform BlueBox 3.0 mit integriertem Layerscape-Prozessor zielt auf sicheres High-Performance-Computing im Fahrzeug. Laut Hersteller NXP stehe dabei automatisiertes Fahren bis Level 2+ und neue Fahrzeugarchitekturen im Fokus.

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Schaltzentrale: Die Entwicklungsplattform BlueBox 3.0 soll das Entwickeln von Fahrzeugfunktionen für teilautonomes Fahren erleichtern.
Schaltzentrale: Die Entwicklungsplattform BlueBox 3.0 soll das Entwickeln von Fahrzeugfunktionen für teilautonomes Fahren erleichtern.
(Bild: NXP)

NXP hat seine „Automotive High-Performance-Computing“-(AHPC-)Entwicklungsplattform erweitert. Mit den neuen Funktionen von BlueBox 3.0 sollen sich Softwareanwendungen auch ohne Verfügbarkeit Siliziumchips entwickeln und validieren lassen. Nach Aussagen des Herstellers kombiniert die Plattform ein zentralisiertes Rechenmodul mit NXPs integrierten Prozessoren, umfangreicher I/O-Konnektivität und Erweiterungen wie den MPPA-Prozessor-basierten PCIe-Karten von Kalray, die eine heterogene Beschleunigung unterschiedlicher Arbeitslasten ermöglichen. Laut Hersteller eignet sich BlueBox 3.0 für benutzerdefinierte Fahrzeuge, automatisiertes Fahren bis Level 2+ und neue Fahrzeugarchitekturen, die das Vernetzen von Fahrzeugen ermöglichen.

Vollständig autonomes Fahren steht nicht mehr allein im Fokus

Nach Ansicht von NXP haben Fahrzeughersteller ihren Fokus mittlerweile verlagert: Weg von den Herausforderungen vollständig autonom fahrender Fahrzeuge, hin zur praktischen Möglichkeit, die Rechenleistung für mehr Funktionen im Fahrzeug zu nutzen. Benutzerdefinierte Fahrzeuge (User-defined Vehicles) ermöglichen es den Endkunden, neue, smarte und vernetzte Funktionen hinzuzufügen. Die BlueBox 3.0 ist laut NXP eine umfassende Plattform, die Entwickler bei der Differenzierung, der Level-2+-Volumenproduktion und den dafür erforderlichen Fahrzeugnetzwerkarchitekturen unterstützen soll.

„Die komplexeren Anforderungen benutzerdefinierter Fahrzeuge treiben die Entwicklung von Fahrzeugarchitekturen hin zu Domänen- und Zonal-Architekturen voran“, sagt Arnaud Van Den Bossche, Director Global Product Marketing für eCockpit und ADAS bei NXP. Solche zonalen Architekturen basieren auf einem Server-ähnlichen Ansatz für High-Performance-Computing im Fahrzeug. „Die NXP BlueBox 3.0 liefert die Designgrundlage für Innovationen mit diesen neuen Fahrzeugnetzwerk-Architekturen und ermöglicht schnellere Implementierungen.“

Verdoppelte Rechenleistung gegenüber dem Vorgänger

NXPs 16-Kern-Prozessor Layerscape LX2160A verdoppelt laut NXP die Verarbeitungsleistung der BlueBox 3.0 im Vergleich zur vorherigen BlueBox-Generation. Die höhere Leistung und die um das Achtfache erweiterte I/O-Kapazität würden zudem die Informationsverarbeitung und die Konnektivität für neue Fahrzeugarchitekturen verbessern. Die BlueBox 3.0 kann Radar-, Vision- und LiDAR-Signalpfade für fortschrittliche Sensor-Fusion-Anwendungen aufnehmen und verarbeiten. Zudem hat NXP Erweiterungsoptionen für die Beschleunigung von künstlicher Intelligenz und Machine Learning mit den Kalray Coolidge MPPA (Massively Parallel Processor Array)-Prozessoren integriert, die für Umgebungswahrnehmung, Verkehrsvorhersage und Pfadfindungsfunktionen im Bereich Autonomes Fahren und neue vernetzte Dienste eingesetzt werden können.

Die BlueBox 3.0-Entwicklungsplattform nutzt NXPs S32G-Prozessor, um eine sichere Fahrzeugvernetzung sowie eine zuverlässige Datenverarbeitung und -prüfung auf Systemebene gemäß ASIL-D zu ermöglichen. Basierend auf seinen Erfahrungen im Bereich der funktionalen Sicherheit arbeitet NXP innerhalb eines engmaschigen Partnernetzwerks kontinuierlich daran, die Sicherheit von Hochleistungsrechnern im Automobilbereich zu verbessern. Ziel ist es nach Angaben des Herstellers, diese Verbesserungen für Systementwickler nutzbar zu machen. Die BlueBox soll dabei der zentrale Verarbeitungs- und Konnektivitäts-Hub sein.

Mehrere Partner unterstützen BlueBox 3.0

NXP und Kalray haben nach eigenen Angaben eng kooperiert, um die MPPA-Prozessoren direkt in die Software-Entwicklungsumgebung der BlueBox 3.0 zu integrieren. So sei eine gemeinsame Hardware- und Software-Plattform für sichere, zuverlässige und skalierbare AHPC-Lösungen entstanden. Neben Kalray unterstützen laut NXP weitere Partner die BlueBox 3.0, etwa dSPACE, Embotech, Edge Case Research (ECR), eProsima, Green Hills Software (GHS), Intempora, Micron, MicroSys, Real-Time Innovations (RTI) und Teraki.

Nach Angaben des Herstellers bietet die BlueBox 3.0 Entwicklern einige Vorteile. So könnten sie die Leistung und den Umfang ihrer Projekte nachträglich erweitern, da die Plattform flexibel und skalierbar ist. Dank der vielfältigen Ein- und Ausgänge sei es möglich, Radar-, Vision- und LiDAR-Sensorfunktionen leicht einzubinden und ändern zu können. NXP führt zudem einen konsistenten Entwicklungspfad von der BlueBox 2.0 an. Bestehende Systemdesigns sollen sich demnach fortführen und erweitern lassen.

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