2025년 3월 12일, 대한민국 서울 - NXP 반도체가 자동차 업계 최초로 자기 저항 메모리(Magnetoresistive Random-Access Memory, MRAM)가 내장된 16nm 핀펫(FinFET) MCU인 신규 S32K5 차량용 MCU 제품군을 공개했다. S32K5 MCU 제품군은 확장 가능한 소프트웨어 정의 차량(Software-Defined Vehicle, SDV) 아키텍처를 위해 사전 통합된 구역・전기화 시스템 솔루션으로 NXP 코어라이드(CoreRide) 플랫폼을 확대할 것으로 예상된다.
자동차 제조업체들은 ECU(Electronic Control Unit) 기능의 배포와 통합에 대한 다양한 접근 방식을 통해 구역(zonal) 아키텍처를 도입하고 있다. 이러한 구역 솔루션의 기반은 실시간 성능, 지연 시간이 짧은 결정론적 통신(deterministic), 혁신적인 절연 기능 등을 결합한 차세대 MCU 아키텍처이다.
NXP의 자동차 MCU 부문 수석 부사장 겸 총괄 매니저인 마뉴엘 알브스(Manuel Alves)는 “새로운 S32K5 제품군은 구역 솔루션에 필수적인 안전, 효율성, 절연을 유지하면서도 MCU 성능 한계를 확장했다. S32K5가 탑재된 NXP 코어라이드 플랫폼은 소프트웨어 기반 혁신을 위한 확장 가능한 토대를 제공한다. 이를 통해 자동차 제조업체와 티어1(Tier-1) 업체가 구역 아키텍처 개발을 가속화할 수 있도록 지원할 것”이라고 말했다.
NXP의 S32K5 제품군은 최대 800MHz로 실행되는 Arm® Cortex® CPU 코어를 갖추고 있으며, 16nm 핀펫 공정으로 구현된 전력 효율적인 애플리케이션 성능을 제공한다. 최적화된 가속기를 사용하면 네트워크 번역, 보안, 디지털 신호 처리 등 주요 워크로드를 향상시킬 수 있다. NXP의 S32N 차량용 프로세서 제품군에 공통적으로 사용되는 통합 이더넷(Ethernet) 스위치 코어는 네트워크 설계 간소화와 소프트웨어 재사용을 구현하는 검증된 네트워킹 솔루션을 제공한다.
S32K5는 소프트웨어 정의되고 하드웨어 강화된 절연 아키텍처를 통합해 자동차 제조업체가 안전한 보안 파티셔닝(partitioning)을 구현할 수 있도록 한다. 이는 안전성이나 성능 저하 없이 최대 ASIL-D 등급 안전 애플리케이션을 통합할 수 있음을 보장한다.
또한 S32K5는 NXP의 확장 가능한 머신 러닝 가속기인 전용 eIQ 뉴트론(eIQ® Neutron) NPU(Neural Processing Unit)를 갖추고 있다. 이로써 머신 러닝 알고리즘이 차량의 엣지에서 센서 데이터를 전력 효율적으로 실시간 처리할 수 있도록 지원한다.
더불어 온칩 고성능 MRAM은 내장 플래시(Flash) 메모리 기술보다 15배 이상 빠른 쓰기 속도로 공장 출고 시와 무선(Over-the-Air, OTA) 업데이트 시 ECU 프로그래밍 시간을 단축시킨다. S32K5는 양자내성암호(Post-Quantum Cryptography, PQC) 기능을 포함한 NXP의 최신 보안 가속기와 결합됐다. 이로써 자동차 제조업체가 차량 수명 기간 동안 새로운 기능을 안전하게 배포해 차량의 제조와 소유에 이점을 제공할 수 있도록 지원한다.
S32K5는 2025년 3분기에 주요 고객을 대상으로 샘플링이 시작될 예정이다.
NXP 코어라이드 구역 생태계의 목소리
Arm 오토모티브 사업부 자동차 프로덕트 및 소프트웨어 솔루션 부문 부사장인 수라즈 가젠드라(Suraj Gajendra)는 “자동차 제조업체는 SDV에서 최첨단 주행 경험을 제공하기 위해 구역 아키텍처를 채택해야 한다. NXP의 S32K5 MCU는 Arm Cortex 기술을 활용해 최고 수준의 기능 안전과 혁신을 구현한다”고 말했다.
일렉트로비트 오토모티브(Elektrobit Automotive GmbH) 전략과 포트폴리오 부문 총괄인 자간 라자고팔란(Jagan Rajagopalan)은 “자동차 소프트웨어 생태계 내 팀워크만으로는 SDV의 미래를 보장할 수 없다. 속도도 중요한 요소이다. 일렉트로비트는 시놉시스(Synopsys) 버추얼라이저 개발 키트(Virtualizer Development Kit, VDK)와 협력해 EB 트레소스 오토코어(EB tresos AutoCore) OS와 전체 클래식 오토사(Classic AUTOSAR) 스택을 포팅했다. 이를 통해 NXP 코어라이드 플랫폼을 완전히 활용하는 데 주도적인 역할을 할 수 있게 돼 자랑스럽다. VDK에 EB 트레소스를 포팅하면 최초 샘플을 보다 빨리 제공할 수 있으며, NXP의 K5 고객도 보다 빠른 애플리케이션 개발을 시작할 수 있게 될 것이다. 향후 NXP의 새로운 S32K5 MCU와 함께 더 높은 ASIL-D 요구 사항을 충족하는 세이프티 OS(Safety OS)를 지원할 수 있기를 기대한다”고 말했다.
플렉스(Flex) 자동차 부문 사장 마이크 토니(Mike Thoeny)는 “OEM이 복잡성을 극복하고 구역 아키텍처로 전환하려면 강력한 생태계 파트너십이 필수적이다. 플렉스의 고급 설계, 제조 역량과 NXP의 확장 가능한 S32K5 MCU, 소프트웨어를 결합해 OEM에 모듈식 오토모티브 등급 하드웨어 플랫폼을 제공할 수 있다. 이로써 생산 속도를 높이고 비용을 최적화하며 SDV를 대규모로 공급할 수 있다”고 말했다.
그린 힐즈 소프트웨어(Green Hills Software) 비즈니스 개발 부사장인 댄 멘더(Dan Mender)는 “그린 힐즈 소프트웨어는 NXP의 S32K5 MCU 제품군을 위한 실시간 운영 체제(real-time operating system, RTOS), 하이퍼바이저(hypervisor), 고급 개발 툴 솔루션을 출시하게 돼 기쁘다. 그린 힐즈의 생산 중심 소프트웨어 솔루션은 최신 NXP S32 차량용 프로세서와 함께 작동하도록 통합되고 최적화됐다. 이로써 고객이 고성능 실시간 제어, 통신 가속화, 하드웨어 강화 절연의 탁월한 조합을 통해 새로운 SDV 구역 아키텍처에서 기능을 안전하게 실행하고 통합하는 S32K5 MCU의 장점을 극대화할 수 있도록 지원한다”고 말했다.
소나투스(Sonatus)의 공동 설립자 겸 최고 기술 책임자(CTO)인 유 팡(Yu Fang)은 “소나투스는 NXP와 협력해 코어라이드 플랫폼과 S32K5 차량용 MCU 제품군을 지원하게 된 것을 자랑스럽게 생각한다. S32K5는 SDV의 잠재력을 완전히 구현하기 위한 중요한 진화 단계 중 하나인 구역 아키텍처의 채택을 가속화할 것이다. 소나투스의 조널 네트워크 매니저(Zonal Network Manager)는 S32K5 MCU를 활용해 네트워크 관리를 간소화하고 E/E 아키텍처에 유연성을 추가해 차량 출고 후에도 지속적으로 개선할 수 있도록 한다”고 말했다.
NXP 코어라이드 플랫폼
NXP 코어라이드 플랫폼은 자동차 제조업체의 소프트웨어와 하드웨어 통합 장벽 극복과 SDV의 새로운 아키텍처를 위한 개발 노력 확장에 있어 중요한 진전이다. 이 플랫폼은 NXP의 S32 컴퓨팅, 네트워킹, 시스템 전원 관리와 미들웨어, OS, 기타 소프트웨어를 통합한다. 여기에는 액센츄어 ESR 랩(Accenture ESR Labs), 아처마인드(ArcherMind), 블랙베리 QNX(Blackberry QNX), 일렉트로비트, 이타스(ETAS), 그린 힐즈 소프트웨어, 소나투스, 시놉시스, 티티테크 오토(TTTech Auto), 벡터 인포매틱(Vector Informatik GmbH), 윈드 리버(Wind River) 등 세계적인 자동차 소프트웨어 제공업체들의 제품과 발레오(Valeo) 같은 티어 1 공급업체, 폭스콘(Foxconn) 같은 통합 서비스 제공업체의 제품도 포함된다.
추가 정보는 NXP 반도체 블로그에서 확인할 수 있다.
NXP 반도체 소개
NXP®반도체(나스닥: NXPI)는 뛰어난 인재들을 모아 더욱 살기 좋고 안전하며 보안 수준이 높은 연결된 세상을 만드는 혁신적인 기술을 개발하고 있다. NXP는 임베디드 애플리케이션용 보안 연결 솔루션의 선도 기업으로서, 자동차, 산업 및 IoT, 모바일, 통신 인프라 시장의 혁신을 주도하고, 보다 지속 가능한 미래로 나아갈 수 있는 솔루션을 제공한다. NXP는 60년 이상의 전문성과 경험을 바탕으로, 전 세계 30개 이상의 국가에서 34,200명의 직원을 고용하고 있다. 2024년 매출은 미화 126억 1,400만 달러다. 더 자세한 내용은 www.nxp.com에서 찾아 볼 수 있다.
