NXPがS32プラットフォームを拡充、BLDCモーター制御用SoCを追加：E/Eアーキテクチャの変化に対応

NXP Semiconductorsが車載用のプラットフォーム「S32」シリーズを拡充し、ブラシレス直流（BLDC）モーター制御向けのSoC（System on Chip）「S32M2」を発表した。これにより、今後の車載アーキテクチャに対応できる製品が一通りそろったとする。

[村尾麻悠子，EE Times Japan]

NXPジャパンの吉沢郁夫氏

　NXP Semiconductors（以下、NXP）は2023年11月7日（米国時間）、車載用プラットフォーム「S32」の最新製品として、SoC（System on Chip）「S32M2」を発表した。ヒートポンプやシートポジション、サンルーフなどの駆動に使われる、比較的小さなモーターの制御に向けた製品になる。特に、ブラシレス直流（BLDC）モーターや永久磁石同期モーター（PMSM）など、小型で高効率なモーターの制御を簡素化できることが特長だ。

　NXPは2017年に車載用マイコン／プロセッサをS32のプラットフォームとして刷新。以来、車載ネットワーク用プロセッサ「S32G」、SDV（Software Defined Vehicle）向けのリアルタイムプロセッサ「S32Z」「S32E」、車載用汎用マイコン「S32K」を順次展開してきた。NXPジャパン マーケティング統括本部 マーケティング部で部長を務める吉沢郁夫氏は、「今回、自動車のエンドポイントに当たるモーター／アクチュエーターを駆動するS32M2を発表したことで、SDVへの移行に対応できる、トップからボトムまでのデバイスが一通りそろった」と語った。

NXP Semiconductorsの車載用プラットフォーム「S32」［クリックで拡大］ 出所：NXPジャパン

マイコンとアナログを1パッケージに統合

　S32M2は、S32Kファミリーの「S32K1」もしくは「S32K3」と、電圧レギュレーターやMOSFETゲートドライバーなどを搭載したアナログチップを1パッケージに統合したもの。アナログチップには、CAN FDあるいやLIN用のPHYも搭載されている。マイコンとアナログ／パワーを集積したことで、BOM（Bill of Material）コストを低減できるとする。S32K1／K3向けに開発したソフトウェアを再利用できるので、開発期間を短縮できることに加え、車載システムのアーキテクチャの進化に合わせたモーター制御機能の移行もしやすいことが特長だ。

　なお、S32K1には、ArmのCortex-M0＋ベースとCortex-M4ベースの2種類があり、S32M2に統合されているのは、Cortex-M4の品種（最大動作周波数は80MHz）になる。S32K3は、Cortex-M7（同120MHz）をベースにしている。

「S32M2」の構成。「S32K1」は90nm、「S32K3」は40nm、アナログチップは130nmプロセスを使用しているという［クリックで拡大］ 出所：NXPジャパン

　自動車の中でも、末端の部分のモーター駆動に使われるS32M2は、幅広いアプリケーションに使うことができる。吉沢氏は、「自動車には、コストの問題でブラシ付きモーターを使うことも多い」と語る。「S32M2によって、コストを抑えつつ、高効率なBLDCモーターやPMSMを導入しやすくなれば、電気自動車（EV）の省エネ化を実現できる。BLDCモーターは、ブラシ付きモーターに比べてモーター音も静かなので、車室内の騒音が減り、快適さも上がると期待される」（同氏）

S32M2のアプリケーション。幅広く使えることが分かる［クリックで拡大］ 出所：NXPジャパン

S32M2のアプリケーションのイメージ。左はサンルーフ、右は折りたたみ式のステアリングホイール［クリックで拡大］ 出所：NXPジャパン

　現在、自動車の電気／電子アーキテクチャは、単機能のECU（電子制御ユニット）を分散して配置する分散型から、ハーネスやECUの数を削減するために、ECUを機能ごとあるいは、物理的な位置ごとに統合するドメイン型や中央集約型に移行が進むとされている。吉沢氏は、「S32M2は、どのようなアーキテクチャでも（統合されずに）残るアクチュエーター部分に使われるので、E/Eアーキテクチャの移行とともにECUの統合が進んでも、S32M2が使われる場所自体が減ることはないと考えている」と述べた。

E/Eアーキテクチャの進化。左側から右側へと、進化するとされている。なお、図版で各ユニットやゾーンを結んでいる黒い線の太さは、通信速度（太いほど高速）を表しているという［クリックで拡大］ 出所：NXPジャパン

　S32M2には現在、マイコンのコアやメモリ容量が異なる6品種のラインアップがある。ISO 26262のASIL Bまでの機能安全に対応している。

S32M2のラインアップ［クリックで拡大］ 出所：NXPジャパン