Les solutions automobiles d'Arm s'imposent comme la norme
Arm a fait la une de l'actualité, notamment en raison de son introduction en bourse spectaculaire en septembre 2023. La raison de ce succès réside dans l'omniprésence de la technologie Arm dans pratiquement tous les secteurs d'activité utilisant l'électronique. Le marché automobile en est un excellent exemple : la quasi-totalité des principaux fournisseurs de puces électroniques intègrent des composants informatiques Arm destinés à l'automobile dans leurs gammes de produits, et la plupart d'entre eux s'orientent vers une feuille de route entièrement basée sur la technologie Arm pour leur matériel.
Arm permet aux fournisseurs de puces pour l’automobile d’offrir des fonctionnalités essentielles telles que des performances élevées alliant efficacité énergétique et sécurité, la prise en charge de systèmes critiques pour la sécurité et de systèmes à criticité mixte, ainsi qu’un écosystème ouvert basé sur des normes, incluant des initiatives telles que SOAFEE. Chaque jour, de plus en plus de véhicules, qu’il s’agisse de voitures ou de camions de toutes formes et de toutes tailles, sont équipés de la technologie Arm, qui s’impose désormais dans tous les sous-systèmes automobiles.
Sonatus en production sur la base de puces Arm destinées au secteur automobile
Sonatus Les logiciels actuellement en production fonctionnent sur toute une gamme de puces automobiles basées sur la technologie Arm, proposées par de nombreux fournisseurs, et les nouveaux déploiements en production prévus prochainement s'appuieront également sur la technologie Arm. Nous entretenons une étroite collaboration avec des fournisseurs de matériel basé sur la technologie Arm, tels que NXP, Marvell, Realtek, Broadcom, Renesas, Micron, ST Micro et bien d'autres encore.
Je suis fier d'avoir travaillé chez Arm pendant plus de 14 ans et j'ai un immense respect pour ce qu'Arm a accompli sur le marché automobile. Dans cet article, je vais présenter certains des nombreux avantages offerts par Arm dans le secteur automobile, qui complètent parfaitement Sonatus pour accélérer le développement automobile.
La faible consommation d'énergie est un enjeu majeur dans le secteur automobile
Quand on pense à une voiture, on a tendance à l'imaginer comme un engin de grande taille, doté d'une grande capacité de stockage et de production d'énergie, dans un environnement où celle-ci est abondante. À première vue, il pourrait sembler inutile que le secteur automobile recoure à Arm, une technologie réputée pour son efficacité énergétique. En réalité, l'efficacité énergétique revêt une importance capitale dans le secteur automobile, et ce pour deux raisons.
Premièrement, dans le cas des véhicules électriques, l’efficacité énergétique se traduit directement par l’autonomie, car il n’y a pas de production d’énergie continue résultant de la combustion d’essence. L’amélioration de l’autonomie des véhicules sera essentielle pour que les véhicules électriques continuent à se généraliser. Deuxièmement, les systèmes automobiles sont généralement compacts et fournis sous forme d’unités étanches afin d’assurer leur résistance aux intempéries. Pour ces deux raisons, l’efficacité énergétique permet de mettre en place une solution de refroidissement thermique plus simple, réduisant ainsi le poids et l’encombrement de ces unités.
Les exigences en matière de performances automobiles ne cessent de croître
Paradoxalement, malgré la nécessité de limiter la consommation d’énergie, les logiciels automobiles exigent des performances de calcul de plus en plus élevées. C’est là que la magie d’Arm prend tout son sens, car Arm n’assure pas une faible consommation d’énergie au détriment des performances, mais offre au contraire des performances élevées tout en garantissant une grande efficacité énergétique.
Une efficacité éprouvée grâce aux centres de données
Arm a démontré cette efficacité dans les centres de données : les puces basées sur Arm offrant des performances de niveau serveur affichent une efficacité énergétique supérieure de plus de 40 % à celle des solutions comparables basées sur Intel. Du matériel de niveau serveur basé sur Arm, proposé par des fournisseurs tels qu’AWS et Ampere, est aujourd’hui en production ; son adoption ne cesse de croître sur le marché et il est déployé chez de nombreux fournisseurs de serveurs et de services cloud.
Avantages d'Arm pour le marché automobile
Ces mêmes avantages s’étendent à la mise en œuvre du « véhicule défini par logiciel », où les puces basées sur Arm offrent des performances haut de gamme exceptionnelles qui permettent de disposer de contrôleurs de domaine et de capacités de calcul centralisées très performants, tout en garantissant une grande efficacité. Que ce soit pour les véhicules particuliers soumis à des exigences accrues en matière d’aides à la conduite (ADAS), ou pour les robotaxis de pointe actuels ou futurs dotés de capacités de conduite autonome, une approche « brute force » consistant à remplir le coffre d’une baie de serveurs très puissants ne permettra pas d’atteindre les objectifs dans le secteur automobile. C’est pourquoi Arm est adopté pour les applications embarquées haute performance de nouvelle génération et permettra d’accélérer le développement des innovations automobiles futures.
Des solutions variées, allant des solutions hautes performances aux solutions profondément intégrées
L’un des atouts majeurs de l’architecture Arm réside dans la suite de lettres que l’on retrouve dans son nom même : A-R-M. La famille de processeurs Arm Cortex comprend trois sous-familles principales qui partagent une architecture commune et des jeux d’instructions compatibles, permettant de répondre à un large éventail de capacités et de besoins. Les leaders du secteur des semi-conducteurs choisissent parmi ces cœurs pour répondre à leurs divers cas d’utilisation dans le domaine automobile.
Cœurs Cortex-A pour le traitement des applications
Ce sont les cœurs « A » de la famille Cortex-A, destinés au traitement des applications, qui retiennent le plus l’attention, car ce sont eux qui exécutent les charges de travail des applications sur les téléphones, dans les centres de données ou encore dans les systèmes de calcul haute performance embarqués dans les véhicules. Les cœurs Cortex-A ont été largement déployés dans les systèmes d’infodivertissement ou de navigation embarqués dans l’automobile, mais leur utilisation s’étend de plus en plus pour fournir des capacités de calcul haute performance destinées à la conduite autonome et aux systèmes ADAS.
Cœurs Cortex-R pour le traitement en temps réel
Moins connus peut-être, mais essentiels pour l’automobile et d’autres applications en temps réel telles que les disques durs et les systèmes critiques pour la sécurité, les cœurs « R » de la famille Cortex-R sont spécialement conçus pour le traitement en temps réel. Ces cœurs sont de plus en plus utilisés pour fournir des fonctionnalités de sécurité fonctionnelle à l’intérieur des véhicules. Certaines des solutions silicium basées sur Arm les plus innovantes du secteur automobile, comme celles de NXP, intègrent des cœurs Cortex-R aux côtés de cœurs Cortex-A sur une même puce, afin de permettre la coexistence de systèmes de sécurité et de cas d’utilisation liés au traitement des applications.
Cœurs Cortex-M pour les systèmes embarqués et les microcontrôleurs
Enfin, il existe une multitude d’applications de microcontrôleurs, tant au sein de puces complexes que dans des capteurs autonomes à faible consommation, qui tirent pleinement parti des cœurs « M » de la famille de microcontrôleurs « Cortex-M ». Disposer d’une gamme aussi diversifiée et compatible est essentiel pour améliorer l’expertise et le rendement des développeurs, tout en proposant une gamme de processeurs adaptés à la résolution de problèmes présentant des besoins variés.
S'adapter aux besoins du secteur automobile : les cœurs Arm AE
Leurs cœurs Arm AE de dernière génération sont spécialement conçus pour répondre aux exigences de tolérance aux pannes propres au secteur automobile, offrant notamment la possibilité de choisir de faire fonctionner les cœurs en mode « lock-step », par exemple pour les applications critiques. Ces variantes spécifiques au marché apportent une nouvelle technologie capable d'offrir des fonctionnalités spécialisées supplémentaires pour les applications automobiles Arm.
Un écosystème et des normes riches
La pérennité d’Arm tient également à son engagement de longue date en faveur d’un écosystème diversifié et à sa volonté de répondre aux besoins des développeurs de logiciels. Une multitude d’entreprises complémentaires, qu’il s’agisse de fournisseurs d’EDA, d’outils de développement logiciel, de solutions de débogage, de sécurité ou autres, facilitent le développement sur Arm. De plus, Arm élabore et respecte des normes technologiques clés qui favorisent l’interopérabilité des systèmes sur puce avec un large éventail de périphériques, qu’il s’agisse d’applications profondément embarquées ou d’interfaces à large bande passante destinées au calcul de pointe.
SOAFEE : architecture ouverte et évolutive pour les périphériques embarqués
Arm est également à la pointe en matière de collaboration, notamment à travers des initiatives telles que SOAFEE (Scalable Open Architecture for the Embedded Edge). SOAFEE vise à introduire les pratiques modernes de développement « cloud-native » dans le secteur automobile, notamment en adaptant des normes technologiques telles que les conteneurs et autres intergiciels afin qu’elles soient compatibles avec les niveaux de criticité mixtes propres aux applications automobiles. Sonatus est membre de SOAFEE, notamment pour soutenir l’objectif visant à intégrer ces pratiques modernes de développement « cloud-native » aux véhicules définis par logiciel. Les solutions cloud proposées par des fournisseurs tels qu’AWS démontrent comment les prototypes virtuels dans le cloud peuvent permettre aux entreprises de développer des logiciels dans le cloud et de les déployer dans le secteur automobile. Si nous souhaitons faire évoluer à grande échelle les logiciels embarqués, accélérer les cycles de développement et améliorer la sécurité, les plateformes virtuelles sont indispensables pour fournir les configurations validées exigées par l’industrie.
Nos produits, tels que le fond de teint «Sonatus », sont compatibles avec SOAFEE et s'appuient sur les mêmes normes industrielles que celles préconisées par ce groupe. Sonatus utilise également des plateformes virtuelles pour nos propres tests en interne, et des produits tels que le fond de teint « Sonatus » peuvent faciliter le déploiement de nouveaux logiciels dans le secteur automobile.
« Arm » et « Sonatus » dans « The Garage »
Si vous souhaitez en savoir plus sur Arm dans le secteur automobile, j’ai récemment discuté avec mon bon ami de chez Arm, Robert Day, qui occupe le poste de directeur de la stratégie commerciale automobile pour l’Amérique du Nord, dans un épisode du podcast « The Garage » d’ Sonatus. Vous pouvez retrouver ce podcast dans notre bibliothèque de ressources sur YouTube, sur Spotify ou sur Apple Podcasts. Abonnez-vous ici à la chaîne YouTube d’ Sonatuspour être informé des prochains épisodes.
