L'architecture SOAFEE pour la périphérie embarquée permet des voitures définies par logiciel

À mesure que les architectures et les capacités des véhicules évoluent, les développeurs automobiles sont aujourd'hui confrontés à la complexité croissante du code nécessaire pour fournir des systèmes avancés d'aide à la conduite (ADAS), des systèmes d'infodivertissement embarqués (IVI), des groupes motopropulseurs électrifiés et l'autonomie. Pour répondre à ces demandes changeantes des consommateurs, l'informatique doit devenir plus centralisée, et le logiciel est de plus en plus essentiel pour permettre cela. Les changements qui en résultent dans la façon dont les logiciels sont développés, déployés et gérés signifient que le développement natif du cloud, mieux connu pour réduire les coûts, le temps et la complexité dans l'industrie des infrastructures cloud, est plus applicable que jamais au développement automobile.

Cependant, pour répondre aux besoins définis par logiciel des voitures d'aujourd'hui de manière rapide et transparente, il est impératif de fournir un cadre standardisé qui améliore les technologies cloud natives éprouvées qui fonctionnent à grande échelle avec les fonctionnalités en temps réel et de sécurité requises dans les applications automobiles. Ce même cadre peut également profiter à d'autres cas d'utilisation en temps réel et critiques pour la sécurité, tels que la robotique et l'automatisation industrielle.

Chet Babla, vice-président de l'automobile dans l'activité automobile et IoT d'Arm, a déclaré :« Le secteur automobile est à un point d'inflexion critique et la chaîne d'approvisionnement - de la conception IP aux constructeurs automobiles - est en train d'être réexaminée et redéfinie. L'industrie a demandé à Arm et à son écosystème d'accélérer la vision d'un avenir défini par logiciel. En raison de la position unique d'Arm dans la chaîne d'approvisionnement, nous menons un effort de collaboration qui fournit les normes, les logiciels, les ressources de développement et les plates-formes de traitement spécialisées conçues pour la sécurité et les besoins en temps réel des applications automobiles. »

Cet effort de collaboration est une nouvelle architecture logicielle et une implémentation de référence, appelée architecture ouverte évolutive pour la périphérie embarquée (SOAFEE), qui a été annoncée avec Arm en collaboration avec d'autres acteurs de la chaîne d'approvisionnement automobile ; en outre, deux nouvelles plates-formes matérielles de référence ont également été introduites pour accélérer l'avenir défini par logiciel de l'automobile.

Véhicules définis par logiciel avec une architecture orientée services

Le calendrier de développement des nouvelles applications automobiles doit être aussi rapide et fluide que possible. La disponibilité immédiate de SOAFEE permettra aux développeurs basés sur le cloud d'appliquer leur expertise et de contribuer à l'avenir de la mobilité, basée sur la technologie Arm.

Bill Foy, directeur du développement commercial mondial de l'automobile chez AWS, a commenté :« Des avancées technologiques majeures transforment les exigences en matière d'électronique des véhicules et d'architecture logicielle, et conduisent l'industrie vers un avenir centré sur les logiciels. Chez AWS, nous nous engageons à innover avec des acteurs clés de l'industrie comme Arm pour aider à résoudre des défis complexes pour fournir des véhicules définis par logiciel avec une architecture orientée services. En collaboration avec Arm et les instances AWS Graviton2 basées sur Arm d'AWS, nous pouvons réaliser des économies importantes et permettre l'exécution d'applications sur la même architecture dans le cloud et à la périphérie de l'automobile pour simplifier le flux de travail des développeurs.

En partenariat avec la technologie ADLINK, Arm offre des performances sans contraintes sur une nouvelle plate-forme de développement compatible SystemReady pour aider à accélérer le délai de mise sur le marché. La plate-forme, alimentée par les cœurs Ampere Altra basés sur Arm Neoverse, permettra l'exploration et le développement de la charge de travail sur le silicium basé sur Arm en utilisant la pile logicielle de référence SOAFEE pour des applications telles que le cockpit, l'ADAS, le groupe motopropulseur et la conduite autonome. La plate-forme de développement est composée d'un poste de travail de développeur et d'un produit embarqué robuste, et les deux sont disponibles en précommande ici, avec une disponibilité générale prévue au quatrième trimestre 2021.

• La plate-forme de développement AVA est un système de calcul évolutif à 32 cœurs hautes performances conçu pour le développement en laboratoire et capable d'exécuter des charges de travail autonomes. Il permet aux développeurs de tirer parti du matériel de l'accélérateur pour compléter les unités centrales de traitement (CPU) hautes performances.
• Pour le prototypage et les tests embarqués, l'AVA-AP1 hautes performances dispose de 80 cœurs pour des performances CPU accrues, des capacités d'entrée/sortie (IO) supplémentaires et comprend un processeur de sécurité pour permettre l'exécution dans le véhicule à l'aide de vrais capteurs.

Déploiement transparent d'applications du cloud à la périphérie

Riclef Schmidt-Clausen, vice-président senior et responsable du cockpit et de la carrosserie intelligents chez CARIAD, une société du groupe Volkswagen, a déclaré :« La voiture définie par logiciel arrive beaucoup plus tôt que prévu et l'infrastructure nécessaire pour cela est en cours de développement, cependant. l'industrie est confrontée à des défis macroéconomiques. Il s'agit notamment de permettre la portabilité des logiciels sur une large gamme de plates-formes matérielles et de créer l'infrastructure logicielle native du cloud pour assurer un déploiement transparent des applications développées dans le cloud vers une plate-forme de périphérie hétérogène. En tant que pionniers de cette nouvelle évolution, CARIAD et Arm travaillent en étroite collaboration pour résoudre les principaux défis techniques et jeter des bases solides pour l'avenir défini par logiciel.

La fonctionnalité définie par logiciel est une tendance croissante dans de nombreux secteurs, et la solution combinée de SOAFEE et de la nouvelle plate-forme de développement sera applicable dans d'autres domaines, notamment la robotique en médecine, la fabrication et la logistique. Pour l'automobile, les fonctionnalités définies par logiciel offriront de nouvelles expériences et fonctionnalités embarquées sûres qui répondent aux demandes et aux attentes des consommateurs, et ouvriront de manière cruciale de nouvelles sources de revenus et des opportunités d'engagement client pour les constructeurs automobiles, les premiers, les fournisseurs de logiciels et les fournisseurs de services cloud.

En plus du soutien d'AWS, ADLINK, Ampere et CARIAD, les initiatives ont reçu un large soutien de la part des leaders de la chaîne d'approvisionnement, notamment Apex.AI, AutoCore, Capgemini Engineering, Continental, Green Hills Software, Linaro, Marvell, MIH Consortium, Red Hat , SUSE, Tier IV, Woven Planet, Zing Robotics et autres.

Implémentation de référence open-source

SOAFEE est le résultat de la réunion des constructeurs automobiles, des intégrateurs de systèmes, des semi-conducteurs, des logiciels et des leaders de la technologie cloud pour définir une nouvelle architecture basée sur des normes ouvertes pour le véhicule défini par logiciel. De plus, l'implémentation de référence SOAFEE, une implémentation de l'architecture définie par un groupe d'intérêt spécial (SIG) de ces dirigeants, sera un logiciel open source gratuit visant à permettre un prototypage étendu, une exploration de la charge de travail et un développement précoce. Arm travaille avec les principaux fournisseurs de solutions commerciales pour maximiser la compatibilité et fournir une voie plus rapide vers des conceptions fonctionnellement sûres.

Sur la base du succès du projet Cassini et du SystemReady d'Arm, qui permettent une expérience cloud native basée sur des normes à la périphérie, SOAFEE s'appuie désormais sur ces initiatives pour permettre des concepts cloud tels que l'orchestration de conteneurs avec la sécurité fonctionnelle automobile et en temps réel - ce qui Arm a déclaré qu'il s'agissait d'une première dans l'industrie. Une version initiale de la mise en œuvre de la garantie et de la référence SOAFEE est disponible en téléchargement ici.