Das Herzstück eines Automobils sind heute komplexe elektronische Systeme. Dutzende elektronische Steuergeräte sorgen für die Funktionalität, Sicherheit und Zuverlässigkeit und steuern Systeme wie z.B. Fahrerassistenz, ABS oder ESP. Um die Sicherheit von solchen elektronischen Komponenten in Kraftfahrzeugen zu erhöhen, wurde 2011 die ISO-26262 ins Leben gerufen. Sie spezifizierte die bestehende EN 61508 zur Entwicklung von elektronischen Systemen auf die applikationsspezifische Gegebenheiten im Automobilbereich. ASICs, FPGAs und SoCs für Anwendungen aus dem Automotive-Bereich erhalten so Mechanismen, die Hardwareausfälle verhindern oder unter Kontrolle bringen. Potentielle Ausfallarten müssen dabei aufgelistet und der Nachweis erbracht werden, dass einer der vier in der Norm festgelegten Sicherheitslevel (ASIL A bis D) erreicht wird.
Das Fraunhofer IPMS hat nun den eigens entwickelten CAN Controller IP-Cores (CAN FD und CAN 2.0B) nach dieser ISO für das Level ASIL B zertifizieren lassen. In Automotive-Anwendungen ist der CAN Bus ein häufig angewandtes serielles Bussytem. Es wurde entwickelt um eine größere Anzahl an Steuergeräten in Automobilen vernetzen zu können. Marcus Pietzsch, Gruppenleiter für IP Cores und ASICs am Fraunhofer IPMS erklärt: „Systemingenieure können den IP-Core nun mit der Gewissheit verwenden, dass dieser in Sicherheitsanwendungen konform zu ASIL A und ASIL B Systeme eingesetzt werden kann. Das Fraunhofer IPMS ist damit der erste, der ein CAN 2.0b bzw. CAN FD IP-Design entwickelt hat, dass nach dieser Norm zertifiziert wurde.“ Das Design war nach Aussage von Marcus Pietzsch einer der ersten CAN IP Cores am Markt und wurde bereits in zahlreiche ASIC- und FPGA Designs integriert. Mehr als 100 Kunden haben das IP-Design bereits erfolgreich in Verwendung. Er wird mit VHDL oder Verilog Quellcode oder als Netzliste geliefert und kann durch seine 32-Bit Controller-Schnittstelle (8 Bit und 16 Bit, sowie AMBA APB und AHB optional), voll-synchroner Beschreibung sowie modernem Clock-Domain-Crossing flexibel in einzelne Steuergeräte oder Schaltkreise (System-on-Chip, FPGA) implementiert werden.
Auf der GLOBALFOUNDRIES Technology Conference am Freitag, den 11. Oktober 2019 in München informieren Experten des Fraunhofer IPMS über verschiedene Automotive IP Cores. Neben den CAN-Cores werden noch andere verschiedene Automotive IP-Cores wie TSN (Time Sensitive Networking, früher auch als AVB bekannt) und LIN vorgestellt.
Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme