하드웨어-소프트웨어 협업으로 SDV 기반 강화
자동차 산업이 SDV(소프트웨어 정의 차량) 체제로 전환됨에 따라, 차량용 소프트웨어의 복잡성은 빠르게 증가하고 있습니다. 이러한 변화에 대응하기 위해서는 하드웨어와 소프트웨어 간 분리된 구조를 넘어 양 영역 간 긴밀한 협업이 필수적입니다.
이 주제는 ETAS의 팟캐스트 “Empowering Tomorrow’s Automotive Software”에서도 다뤄졌습니다. 이타스의 Technical Director 자낙 파텔(Janak Patel)과 인피니언(Infineon)의 Product Marketing Manager인 휴고 오초아(Hugo Ochoa)가 차세대 마이크로컨트롤러에서 보안과 성능을 어떻게 최적화하고 있는지, 그리고 양사의 오랜 협력이 어떤 역할을 하고 있는지에 대해 논의했습니다. 해당 에피소드는 주요 팟캐스트 플랫폼에서 확인하실 수 있습니다.
최신 성능 요구사항에 대한 대응
인피니언은 실시간 처리 성능과 사이버보안 요구를 충족하기 위해 TRAVEO 및 AURIX 제품군을 포함한 확장 가능하고 강력한 마이크로컨트롤러 포트폴리오를 제공합니다. 이러한 최신 시스템은 파워트레인 전동화 및 ADAS와 같이 높은 안정성이 요구되는 애플리케이션을 위해 설계되었으며, 다음과 같은 기능을 제공합니다.
첨단 안전 기능:
lockstep 코어(i.e., shadow core)와 메모리 오류 정정 코드(ECC) 등 하드웨어 기반 진단 기능을 통해 높은 수준의 안전성을 제공합니다.
내장형 보안 기능:
하드웨어 기반 Secure Boot와 암호화 기능을 통해 모든 ECU에 필수적인 보안 요구사항을 충족합니다.
고속의 연결성:
Ethernet 및 CAN FD 데이터 처리를 위한 통신 가속기와 엔진을 통합하여 CPU 부하를 줄이고 시스템 효율을 향상시킵니다.
통합 소프트웨어를 통한 하드웨어 활용 극대화
하드웨어가 기능적 기반을 제공한다면, 그 기능을 실제로 활용 가능하게 만드는 것은 소프트웨어입니다. Janak은 새로운 칩이 시장에 출시되는 즉시 개발자들이 하드웨어 기능을 활용할 수 있도록 양사가 협력하고 있는 부분을 다음과 같이 강조했습니다.
- Real-Time OS: 이타스는 인피니언과 초기 단계부터 협력하여 RTA-OS를 신규 디바이스에 포팅함으로써, 새로운 마이크로컨트롤러 출시와 동시에 즉시 사용 가능한 환경을 제공합니다.
- 보안 펌웨어: 이타스의 CycurHSM 소프트웨어와 인피니언의 HSM)=을 결합하여 신뢰할 수 있는 실행 환경을 제공합니다.
- 측정 및 캘리브레이션: 이타스의 ETK 제품은 JTAG 인터페이스를 통해 인피니언 마이크로 컨트롤러로부터 고속 데이터 수집을 가능하게 합니다.
시장 출시 기간 단축
고객사가 제품을 더욱 신속하게 배포할 수 있도록, 양사는 AUTOSAR Classic Starter Kit을 제공합니다. 이 턴키 솔루션은 인피니언의 MCAL과 이타스의 RTA-CAR 솔루션을 평가 보드 상에서 결합한 것입니다. 개발자는 기본 통합 작업에 수개월을 소요하지 않아도 되며, 이미 ethernet 통신과 보안 프로토콜이 구동되는 환경에서 즉시 애플리케이션 개발에 집중할 수 있습니다.
미래 전망: 가상화와 엣지 AI
차량의 E/E 아키텍처가 zone 기반 및 중앙집중형 컴퓨팅 구조로 진화함에 따라, 마이크로컨트롤러의 역할 또한 변화하고 있습니다. Hugo와 Janak은 다음과 같은 기술적 전환에 대해 논의했습니다.
- 가상화: AURIX TC4와 같은 디바이스의 하드웨어 기반 하이퍼바이저와 이타스의 경량 소프트웨어 하이퍼바이저를 활용하여, 하나의 칩에서 안전 관련 기능과 비안전 기능을 분리 실행할 수 있습니다.
- 엣지 AI: 마이크로 컨트롤러에 AI 알고리즘을 직접 통합하여 차량 내에서의 안전성과 반응 속도를 향상시킵니다.
에너지 효율: 전기차 시대에서는 단순한 처리 성능을 넘어 와트당 실시간 처리 성능이 핵심 경쟁 요소로 부상하고 있습니다.
