S32Gソフトウェア・イネーブルメント

S32G ソフトウェア・ イネーブルメント

このカタログでは、ユーザーがアプリケーションを構築する際に利用できる、 S32G車載ネットワーク・プロセッサ向けの広範なソフトウェアについて解説します。 車載ネットワーク・プロセッサのS32G S32Gの特長： ファミリは、サービス指向ゲートウェ • Arm Neon™テクノロジを備えた • 低レイテンシ通信エンジン (LLCE) イ、ドメイン・コントローラ、セーフ 最大8個のArm® Cortex®-A53コ による車載ネットワークの高速化 ティ・コプロセッサ向けに、 ASIL Dの アが、最大4個のコアからなる2つ • パケット転送エンジン (PFE) による セーフティ、ハードウェア・セキュリ のクラスタとして構成され、アプ イーサネット・ネットワークの高速 ティ、高性能なリアルタイムおよびア リケーションおよびサービス用に 化 プリケーション・プロセッシングと、 クラスタ・ロックステップのオプ ネットワーク・アクセラレーションを ションも提供 • ハードウェア・セキュリティ・エン 組み合わせています。NXPの以前の車 ジン (HSE) によるセキュア・ブー • リアルタイム・アプリケーション 載ゲートウェイ・デバイス・ファミリ トおよび高速化されたセキュリ 用の最大4個のArm Cortex-M7 の25倍を超える性能とネットワーキン ティ・サービス ロックステップ・コア グを提供する汎用性の高いS32Gプロ • ASIL Dシステム向けの高度な機能安 セッサは、次世代の車載ゲートウェイ 全ハードウェアおよびソフトウェア およびアーキテクチャの実現に役立ち ます。 S32Gのブロック図とファームウェア S32G2のブロック図 Memory Processors Network Acceleration Arm Cortex-M7 • OS: AUTOSAR® 4.4, FreeRTOS System SRAM Automotive Networks • IPC and LLCE software APIs; Safety software Standby SRAM ssing Arm Cortex-M7 Low Latency • Slow Path packet proce Arm Cortex-A53 Arm Cortex-A53 Communication Engine DDR3L/LPDDR4 I/F Transport Layer Offload I-ca Arm Cortex-M7 Arm Cortex-53 Arm Cortex-A53 Arm Cortex-A53 16 x CAN FD FlexRay • HLOS: Linux® and third-party operating systems NOR Flash Memory I/F TC I-cac Arm® Cortex® -M7 L1 L1 L1 L1 • IPC and networking software APIs; SCST D-cache D-cache I-cache D-cache • Slow Path packet processing NAND Flash Memory I/Fs TCM D-cache Flexible Buffers I-cache NeonTM Neon Low Latency Communication Engine (LLCE) TCM FPU 4 x LIN 4 x SPI System Shared L2 Cache Shared L2 Cache • CAN/LIN/FlexRay acceleration firmware FCCU and MBIST/LBIST Security Offload • Customer or third-party processing PLLs 3x Dual-core Lockste p Cluster Lockstep Option Global Timestamping Hardware Security Engine (HSE) 2 x Safe DMA • Security services firmware Fabric • Secure system boot Debug and Trace Unit Ethernet Networks Safe Interconnect Packet Forwarding Packet Forwarding Engine (PFE) Engine Security • Fast Path packet forwarding firmware e Serial Communication Timers and ADCs Stateful Inspection Hardware Security Engin Firewall Asymmetric Hardware 6 x SPI 5 x I2C Accelerators 7 x Watchdog Timer Classification Networking Symmetric Hardware 8 x System Timer Header Manipulation Accelerators 4 x CAN FD 3 x LIN/UART Secure Memory 12 x FlexTimer IEEE® 1588v2 + AVB FlexRay™ 1-GbE w/ TSN Random Number 2.5-GbE 1-GbE 1-GbE Generators USB 2.0 OTG 2 x PCIe® 3.0 2 x SAR ADCs (12-ch) MAC MAC MAC S32Gのブロック図とファームウェア S32G3のブロック図 Memory Processors Network Acceleration Arm Cortex-M7 • OS: AUTOSAR® 4.4, FreeRTOS 20 MB System SRAM Automotive Networks Arm Cortex-M7 Arm Cortex-A53 Arm Cortex-A53 • IPCF and LLCE software APIs; Safety software Standby SRAM • Slow Path packet processing Arm Cortex-A53 Arm Cortex-A53 Low Latency I Arm Cortex-M7 Communications Engine DDR3L/LPDDR4 I/F Transport Layer Offload Arm Cortex-A53 Arm Cortex-A53 Arm Cortex-A53 T I- Arm Cortex-M7 16 x CAN FD FlexRay • OS: Linux® QNX, INTEGRITY, VxWorks NOR Flash Memory I/F Arm Cortex-A53 Arm Cortex-A53 • IPCF and networking software APIs; SCST NAND Flash Memory I/Fs I- Arm® Cortex®-M7 L1 L1 L1 L1 Flexible Buffers • Slow Path packet processing I-cache D-cache I-cache D-cache I-cache D-cache System 4 x LIN 4 x SPI NeonTM Neon Low Latency Communication Engine (LLCE) FCCU and MBIST/LBIST TCM FPU • CAN/LIN/FlexRay acceleration firmware Shared L2 Cache Shared L2 Cache Security Offload • Customer or third-party processing PLLs Global Timestamping 2 x Safe DMA 4x Dual-core Lockstep Cluster Lockstep Option Hardware Security Engine (HSE) Debug and Trace Unit • Security services firmware Fabric Ethernet Networks • Secure system boot 16 x XRDC Domains Safe Interconnect Packet Forwarding Engine Packet Forwarding Engine (PFE) Security • Fast Path packet forwarding firmware Stateful Inspection Hardware Security Engine Serial Communication Timers and ADCs Firewall Asymmetric Hardware 6 x SPI 5 x I2C Accelerators 12 x Watchdog Timer Classification Networking Symmetric Hardware 13 x System Timer Header Manipulation Accelerators 4 x CAN FD 3 x LIN/UART Secure Memory 12 x FlexTimer IEEE 1588v2 + AVB FlexRay® 1-GbE w/ TSN Random Number 2.5-GbE 2.5-GbE 2.5-GbE Generators USB 2.0 OTG 2 x PCIe 3.0 2 x SAR ADCs (12-ch) MAC MAC MAC www.nxp.jp/s32G 2

S32Gのソフトウェア・サポート アクセラレータ さらに、S32セーフティ・ソフトウェア・ S32G2およびS32G3プロセッサの機能 パケット転送エンジン (PFE)、低レイ フレームワーク (SAF) もあります。これ を有効化するために提供されているソフ テンシ通信エンジン (LLCE)、ハード はNXPのプレミアム・ソフトウェアであ トウェア・サポートは、以下の3つの領 ウェア・セキュリティ・エンジン り、Arm Cortex-M7またはCortex-A53コ 域に分けられます。 (HSE) には、いずれもNXPが開発した アで実行できるようにソース・コードとし 量産品質のファームウェアが付属しま て提供されます。ただし、ほとんどの車載 Arm Cortex-M7で動作 す。このファームウェアは、ハードウェ アプリケーションでは、Arm Cortex-M7 ア・アクセラレータ内のコアで動作し、 コアのうち1つがSAFを実行するセーフ Arm Cortex-A53で動作 その設計目標である機能を実行します。 ティ・コアとして指定されています。この アクセラレータで動作 ソフトウェアは、お客様のセーフティ・ア Arm Cortex-M7コアとArm Cortex- プリケーション用の安全基盤を確立するた Arm Cortex-M7コア A53コアで実行されているアプリケー めのソフトウェア・コンポーネントで構成 ションは、プラットフォーム間通信フ リアルタイム・アプリケーションは、こ されています。このコンポーネントに備 こに搭載されたAUTOSARやFreeRTOS レームワーク (IPCF) ソフトウェ わっている潜在故障と単一点故障の検出お のようなOSで動作します。NXPでは、 ア・パッケージを使用し、効率的かつ標 よび対応メカニズムにより、システムの すべてのペリフェラルとアクセラレータ 準的な方法で通信を行います。 ISO 26262準拠を実現しています。 のドライバを提供しています。 リアルタイム・ドライバ (RTD) は、 S32 Design Studio内の設定ツールや Arm Cortex-A53コア EB tresos、および任意のAUTOSAR準 Linuxのようなハイレベル・オペレー 拠のコンフィギュレータを使用して設定 ティング・システムはここで動作しま できます。 す。 AUTOSAR Adaptiveは、そのOS 上で実行できます。開発を支援するた め、 NXPはアクセラレータを含むすべ てのペリフェラル用にLinux BSPを提供 しています。 S32Gプロセッサのソフトウェア・エコシステム HLOS Application AUTOSAR Application Real-Time Application Adaptive AUTOSAR® USB SDHC TCP/IP High-level Operating System (HLOS) AUTOSAR RTOS Structural Core Self-Test (SCST) S32 Safety Software Framework (SAF) Linux® BSP PFE LLCE HSE Real Time Drivers Safety Peripheral Drivers (SPD) Hypervisor PFE LLCE HSE S32G Arm® Cortex®-A53 Shared Arm Cortex-M7 Memory Packet Forwarding Engine (PFE) Low Latency Communications Engine (LLCE) Hardware Security Engine (HSE) * S32Gのパートナー・エコシステムについては、6ページをご覧ください 量産品質 ファームウェア リファレンス サードパーティ www.nxp.jp/s32G 3 Inter-Platform Communication Framework (IPCF)

NXPのソフトウェアは主に以下の3つ のカテゴリに分類されます。 リファレンス・ソフトウェア – アプリ ケーションの迅速な開発に役立つリ ファレンス品質のソフトウェアであ り、無料で利用できます。 標準ソフトウェア – アプリケーション 内で動作する量産品質のソフトウェア であり、無料で利用できます。 プレミアム・ソフトウェア – アプリ ケーション内で動作する量産品質のソ フトウェアであり、追加料金を支払う ことで利用できます。 S32Gファミリのソフトウェア S32G Reference Software S32G Standard Software S32G Premium Software Linux BSP (Cortex-A53) Real Time Drivers (RTD) S32G2 Security (Cortex-M7, incl. EB tresos Studio) Contact sales for more information (NDA required) FreeRTOS™ (Cortex-M7) Increased key count Safety Peripheral Drivers (SPD) • IDP • IPse Integration Reference Examples (Cortex-M7) • Customizatio (Arm® Cortex®-A53 and Cortex-M7) USB Stack Inter-Platform Communication (Cortex-M7) Framework (IPCF) S32G Safety Available through NXP (Cortex-A53 and M7) Secure Content. (Request Access) https://www.nxp.com/docs/en/user-guide/ TCP/IP Stack nxp-secure-access-rights-registration.pdf (Cortex-M7) PFE Driver + Standard Firmware • S32 Safety Software Framework (SAF SDHC Stack – Safety concept implementation (Cortex-M7) – Cortex-A53 and M7 • Structural Core Self-Test (Cortex-A53 S32G Board Diagnostic Tests LLCE Driver + Firmware S32G Tools HSE Standard Firmware S32 Design Studio & Config Tools www.nxp.jp/s32G 4

NXPのS32Gファミリ向けソフトウェア開発ツール NXPでは、設計の編集、コンパイル、デバッグを可能にす S32DS内には、ユーザーが簡単な方法でデバイスを設定 る無償の統合開発環境 (IDE)、S32 Design Studio できる以下の設定ツール・スイートがあります。 (S32DS) を提供しています。S32DSには、Eclipse • ピン • IVT IDE、GNU Compiler Collection (GCC)、GNU Debugger (GDB) などのオープンソース・ソフトウェアを基にし • クロック • QuadSPI た、コードサイズの制限がない分かり易い開発ツールが用 • ペリフェラル • DDR 意されています。 • DCD S32DSはGCCコンパイラ/アセンブラ/リンカをサポートし ていますが、S32GはGHSとDiabもサポートしています。 統合開発環境 – S32 Design Studio 3.x コード生成ツール コンパイラ、アセンブラ、リンカ 新規プロジェクト・ウィザード NXP GCC-v6.3およびv9.2 セキュア・アプリケーション・デバッグ・サポート S32フラッシュ・ツールによるセキュア・ブート・サポート リアルタイム・ドライバのサポート S32設定ツール DDR設定/QSPI設定 DDRファームウェア設定/ダウンロード DCD/IVT/クロック/ピン/ペリフェラル リアルタイム・ドライバのサポート S32デバッガ/トレースおよびプロファイリング・ツール 標準デバッグ機能 スクリプティングとロギング JTAGを介したマルチコア・デバッグ/フラッシュ USB/イーサネット・プローブ接続（リモート/ローカル） セキュア・アプリケーション・デバッグ・サポート Cortex-A53コアでのトレースとプロファイリング S32フラッシュ・ツール • GUI/コマンド・ライン・ フラッシュ • QSPI/SD/eMMCサポート • UART/CAN/イーサネット • プログラムIVT/DCD/セル テスト/HSE/アプリケー ション・ブート www.nxp.jp/s32G 5

S32Gファミリのエコシステム・パートナー* NXPから提供されるソフトウェアやツールに加え、S32G オペレーティング・システムとハイパーバイザ ファミリのプロセッサ向けに大規模なエコシステムが用意 開発ツール（コンパイラ、デバッガ、プローブなど） されています。 クラウド・サービス、OTA、ネットワーキングなど、多 NXPの信頼できるパートナーが各専門分野の知識やテク くの側面に対応するアプリケーション・レベルのソフト ノロジを提供し、S32Gプロセッサで包括的なソリュー ションを構築できるよう支援しています。 ウェア S32Gパートナー・エコシステム* *2023年3月14日現在のS32Gファミリのパートナー・リスト。サポートの詳細については、各パートナーにお問い合わせくださ い。今後の更新については、NXPの営業担当者にお問い合わせください。 www.nxp.jp/s32G 6

ソフトウェア提供品と品質プロセス 下表はS32Gプロセッサで使用できる主なソフトウェア・パッケージを示しています。 その後の表はソフトウェア品質のさまざまな分類について説明したものです。 Software Quality Software Product Description Delivery Arm Core Type Class S32G processor BSP provides a foundation software platform which contains various libraries and middleware, sample applications for S32G SoCs and includes the following components and features: • Arm® Trusted Firmware • U-Boot Automotive SW-Linux BSP • Linux® Kernel BSP Source A53 Class O • Yocto • ROOTFS • Drivers • IPCF • POSIX The Real-Time Drivers (RTD) software product offers support for both AUTOSAR® and non-AUTOSAR applications. For AUTOSAR applications, a RTD wide range of standard drivers and complex device drivers (CDDs) create a rich ecosystem. For non-AUTOSAR, the low-level drivers are also provided Driver Source M7 Class A for highly optimized code. Support for Elektrobit tresos Studio (AUTOSAR) and S32CT (non-AUTOSAR) configurators is included. SPD Safety Peripheral Drivers (SPDs), a subset of RTDs, are specifically for the safety peripherals (FCCU, EIM, ERM, STCU, BIST, eMCEM). Driver Source M7 Class A Inter-Platform Communication Framework (IPCF) enables applications IPCF running on multiple cores to communicate over various transport interfaces Middleware Source A53/M7 Class A (shared memory, PCIe®, Ethernet, etc.) Low Latency Communication Engine (LLCE) controls the traditional automotive communication interfaces such as CAN, LIN, and FlexRay™. The LLCE can offload the host CPU from all interface-level tasks. LLCE • CAN, LIN, FR communication controller Firmware Binary ----- Class B • Timestamping • CAN-to-CAN routing • CAN-to-Ethernet routing PFE is the Ethernet packet accelerator to offload core from an overwhelming PFE level of network processing: Forwarding, NAT, VLAN, L2 bridge, IPsec and Firmware Binary ----- Class B QoS, etc. in data plane. This is firmware for the Hardware Security Engine (HSE) subsystem. It HSE essentially serves the host (application cores) with a set of native security Firmware Encrypted ---- Class B services. Binary - www.nxp.jp/s32G 7

ソフトウェア品質クラス Class A • Functional safety products — ISO 26262 compliant • Products: SAF, RTD, IPCF Class B • SPICE-compliant products • Products: LLCE, PFE, HSE Class C • SPICE tailored — CMMI compliant • Products: System tools, IDE, integration example code Class O • Open-source software class • Products: Linux® BSP, USB, SDHC & TCP/IP Class D • Demo/prototypes • Products: demos, pre-EAR SW SafeAssure®および車載基準に適合 車載基準に適合 一般提供 www.nxp.jp/s32G 8

法的免責事項 プロジェクトの説明/ロードマップに関連する免責事項 本書に記載されている情報は法的拘束力のない予備的情報であり、提供に際していかなる法的責任も伴いません。情報は変 更および修正される場合があります。他のすべてのプロジェクトと同様に、固有の不確実な要因によってプロジェクトはい つでも終了または延期される可能性があります。NXPは本書に記載されているプロジェクトの説明およびその実現に関して いかなる責任も負いません。プロジェクトに関する義務は、別途正式に署名した契約の締結を条件として発生します。 予定/スケジュールに関する免責事項 本書に記載されている日付は法的拘束力のない予備的情報であり、提供に際していかなる法的責任も伴いません。予定、お よびその予定の基になる前提条件は、いつでも変更される場合があります。NXPは本書に記載されている日付に関していか なる責任も負いません。NXPから提供される日付またはその他の情報は、お客様とNXPが署名した書面による契約の締結を もってのみ拘束力を持つものとします。 www.nxp.jp/s32 NXP、NXPのロゴ、SafeAssureは、NXP B.V.の商標です。その他すべての製品名、サービス名は、それぞれの所有者に帰属します。SynopsysおよびSynopsysのロゴは、米国およびその他の国における Synopsys, Inc.の商標です。AWS、AWSのロゴ、ならびに関連するすべてのロゴおよび矢印記号は、Amazon.com, Inc.またはその関連会社の商標です。Arm、Cortex、およびNeonは、米国およびその他の 国におけるArm Limited（またはその関連子会社）の商標または登録商標です。関連するテクノロジは、特許、著作権、意匠および営業秘密の一部またはそのすべてによって保護されている場合があります。 All rights reserved. © 2023 NXP B.V. ドキュメント番号：S32GSWBROCHURE REV 1