NXP S32N79 : โปรเซสเซอร์ “Super-Integration” 8-core Arm Cortex-A78E/12-core Cortex-R52 สำหรับยานยนต์ยุค Software-Defined Vehicle (SDV)

NXP เปิดตัวโปรเซสเซอร์ยานยนต์รุ่นใหม่ S32N79 “Super-Integration” ในตระกูล S32N7 ซึ่งมาพร้อมคอร์ประมวลผลระดับแอปพลิเคชันสูงสุด 8 คอร์ Arm Cortex-A78E และคอร์แบบเรียลไทม์ Arm Cortex-R52 จำนวน 12 คอร์

เป็นรุ่นต่อยอดจากโปรเซสเซอร์ยานยนต์รุ่นก่อนหน้าอย่าง S32N55 ที่ผลิตด้วยเทคโนโลยี 5 นาโนเมตร ซึ่งประกอบด้วย 16 คอร์ Cortex-R52 และ 2x Lockstep Cortex-M7 โดย S32N79 ยังคงมุ่งเป้าไปที่ตลาดรถยนต์แบบ Software-Defined Vehicle (SDV) เช่นเดิม แต่เพิ่มความสามารถด้วยคอร์ Cortex-A78E สำหรับงานแอปพลิเคชัน ทำให้รองรับฟีเจอร์ขั้นสูง เช่น การประมวลผลและรวมข้อมูลจากเซนเซอร์ในระบบ ADAS, บริการข้อมูล AI ภายในรถยนต์ รวมถึงเพิ่มประสิทธิภาพด้านการทำงานของระบบเกตเวย์และหน่วยประมวลผลกลางของยานยนต์อีกด้วย

คุณสมบัติและสเปกหลักของ NXP S32N79:

CPU
- สูงสุด 8x split-lock Arm Cortex-A78AE cores ทำงานที่ความถี่สูงสุด 1.8 GHz
  สูงสุด 12x split-lock Arm Cortex-R52 cores ทำงานที่ความถี่สูงสุด 1.4 GHz
- Accelerator ที่ใช้ RISC-V สำหรับงานด้านเครือข่าย คณิตศาสตร์ และเวิร์กโหลดที่ใช้ข้อมูลปริมาณมาก
AI accelerator – eIQ Neutron neural processing unit (NPU) สำหรับถ่ายโอนภาระงาน NeuroNetwork ของระบบแกนหลักในรถยนต์
หน่วยความจำ
- สูงสุด 2x อินเทอร์เฟซ DRAM แบบ LPDDR4X/5/5X
- สูงสุด Platform SRAM สูงสุด 36 MB
สตอเรจ
- 2x ช่องอินเทอร์เฟซ NVM รองรับหน่วยความจำ NOR แบบ Serial, Quad และ Octal
- อินเทอร์เฟซ UFS 3.1
- รองรับ eMMC 5.1 NAND flash และ SD Card/SDIO flash
การสื่อสารและเครือข่าย
- Independent communication subsystemสำหรับจัดการอินเทอร์เฟซการสื่อสารความเร็วต่ำ
- CAN Hub สำหรับทำ Virtualization ของ CAN I/O ช่วยให้หลายแอปพลิเคชันแชร์ขา CAN ร่วมกัน สามารถส่งต่อเฟรม CAN ไปยังคอนโทรลเลอร์หลายตัว และถ่ายโอนภาระงาน routing CAN-to-CAN ออกจากคอร์หลัก
- รองรับอินเทอร์เฟซ CAN FD, CAN XL, LIN และ FlexRay หลายช่อง
- สวิตช์ Ethernet แบบ Time-Sensitive Networking (TSN) ในตัว รองรับความเร็วตั้งแต่ 10 Mbps ถึง 10 Gbps
- รองรับการเข้ารหัสแบบ In-line ต่อพอร์ต พร้อมตัวเร่ง MACsec
- PCI Express Gen 4 (Root Complex)
- PCle engine รองรับหลายบริการ รวมถึง Non-Transparent-Bridge (NTB)
การผสานรวมแอปพลิเคชัน (Application Integration)
- รองรับ Hardware Isolation และ Virtualization ภายในชิปอย่างสมบูรณ์ สำหรับแอปพลิเคชันที่มีระดับความสำคัญต่างกัน (Mixed-Criticality)
- เทคโนโลยีแยกฮาร์ดแวร์เสมือนจากคอร์ถึงขา I/O ช่วยป้องกันการรบกวนระหว่างระบบ
ความปลอดภัยเชิงหน้าที่ (Functional Safety)
- ตัวจัดการระบบอิสระพื้นฐาน Arm Cortex-M7 สำหรับดูแล Functional Safety ครอบคลุมทุกพาร์ทิชันของ SoC
- ฮาร์ดแวร์รองรับการป้องกันการรบกวน (Freedom from Interference) และกลไก Quality of Service (QoS) แบบเสมือน สำหรับทรัพยากรที่ใช้ร่วมกัน
- จำกัดผลกระทบจากความผิดพลาดให้อยู่ในระดับ ECU ที่รวมระบบ พร้อมการตอบสนองเฉพาะจุด
- รองรับโหมดการทำงานขณะรันไทม์, Safe Stop และ Reset แยกอิสระต่อ ECU ช่วยลดจำนวนความผิดพลาดที่ทำให้ต้องรีเซ็ตทั้ง SoC
- รองรับมาตรฐาน ISO 26262 ระดับ ASIL-D
ความมั่นคงปลอดภัย (Security)
- Integrated HSE2 security engine ในตัว รองรับ Hardware Root-of-Trust แบบ Post-Quantum, Secure Boot ความเร็วสูง, Secure Debug, Secure Update, การลงลายเซ็นข้อความแบบเรียลไทม์ความเร็วสูง การยืนยันตัวตน และการเข้ารหัสสำหรับการสื่อสารที่ปลอดภัย
- รองรับ Secure boot, security services และ key management
- รองรับ Public key infrastructure และการป้องกันการโจมตีแบบ Side-Channel
- กระบวนการด้าน Cybersecurity ได้รับการรับรองตามมาตรฐาน ISO/SAE 21434 และ UN R155 และตั้งเป้าการรับรอง SESIP Level 2
- สูงสุด 2x asymmetric crypto accelerators สำหรับการสื่อสารที่ปลอดภัยและการอัปเดต OTA อย่างปลอดภัย
- สูงสุด 2x symmetric accelerator สำหรับการสื่อสารภายในรถยนต์
โหมดพลังงานต่ำ
- สูงสุด 5x หมดพลังงาน รวมถึง always-ON, ultra-low-power และโหมดพลังงานต่ำที่รองรับ AI
- รองรับ Suspend to RAM
- รองรับการปลุกระบบแบบเป็นคาบเวลา (Periodic Wake)
แพ็กเกจ – FBGA1312
ช่วงอุณหภูมิการทำงาน – -40°C ถึง 105°C (มาตรฐาน AEC-Q100 Grade 2)
ผลิตด้วยกระบวนการ TSMC ขนาด 5 นาโนเมตร

ในส่วนของซอฟต์แวร์ NXP ระบุว่ารองรับ QNX OS for Safety, QNX Hypervisor, QNX RTOS และ QNX SDP (Software Development Platform) รวมถึงเครื่องมือพัฒนาจาก Synopsys และ Lauterbach มีความเป็นไปได้ว่าคอร์ประมวลผลแอปพลิเคชัน Cortex-A78E จะรองรับระบบปฏิบัติการ Android หรือ Linux หรืออาจทำงานพร้อมกันผ่าน Hypervisor ขณะที่คอร์ Cortex-R52 จะทำงานร่วมกับ QNX RTOS และ/หรือ QNX OS for Safety ส่วนคอร์ Cortex-M7 ที่ใช้ควบคุมระบบและดูแลด้านความปลอดภัย มีแนวโน้มว่าจะรันโค้ดแบบ Bare Metal โดยไม่ใช้ RTOS

NXP อธิบายว่า “โปรเซสเซอร์แบบ Vehicle Super-Integration” ถูกนำไปใช้งานในระบบประมวลผลส่วนกลางของยานยนต์ (Automotive Central Compute) ดังนี้:

Central Compute คือการรวมศูนย์การควบคุม การจัดการ และการประมวลผลบริการต่าง ๆ ของรถยนต์ ไว้ในสถาปัตยกรรมแบบ Software-Defined Vehicle (SDV) โดย Central Compute อาจประกอบด้วยตัวควบคุมยานยนต์ส่วนกลาง (Central Vehicle Controller) ที่เน้นงานแบบเรียลไทม์ และคอมพิวเตอร์ยานยนต์ส่วนกลาง (Central Vehicle Computer) ที่เน้นการประมวลผลแอปพลิเคชัน

NXP S32N79 เปรียบเสมือนโปรเซสเซอร์ยานยนต์แบบ All-in-One คล้ายกับ Wudang C1200 ชิป SoC ยานยนต์แบบ Cross-domain จาก Black Sesame Technologies ที่มีการนำเสนอไปก่อนหน้านี้ ปัจจุบันชิป Automotive SoC มีประสิทธิภาพสูงมาก และแนวโน้มกำลังจะก้าวไปอีกขั้น เช่น Renesas R-Car X5H รุ่นใหม่ที่กำลังจะเปิดตัว ซึ่งคาดว่าจะมาพร้อมคอร์ Armv9 Cortex-A720AE สูงสุดถึง 32 คอร์

ลูกค้ารายแรกของซีรีส์ S32N7 คือ Bosch โดยบริษัทได้นำชิป SoC ที่ใช้คอร์ Cortex-A78E/R52 ไปผสานรวมในแพลตฟอร์ม Vehicle Integration ของตนเอง พร้อมทั้งร่วมพัฒนา Reference Design, เฟรมเวิร์กด้านความปลอดภัย (Safety Framework), การบูรณาการฮาร์ดแวร์ และโปรแกรมสนับสนุนผู้เชี่ยวชาญ (Expert Enablement Program) ร่วมกับ NXP

ซีรีส์ S32N7 เพิ่งเปิดตัวในงาน CES 2026 และรุ่น S32N79 ยังอยู่ในขั้นตอนก่อนการผลิต ถ้าจะอ้างอิงจากประวัติที่ผ่านมาโปรเซสเซอร์เกรดอุตสาหกรรมของ NXP มักใช้เวลาหลายปีกว่าจะวางจำหน่ายหลังการประกาศเปิดตัวครั้งแรก และสำหรับชิปยานยนต์อาจใช้เวลานานยิ่งกว่า ดังนั้นจึงมีความเป็นไปได้ต่ำที่จะพบ S32N79 ในรถยนต์เชิงพาณิชย์ก่อนปี 2028 หรือ 2029, ด้านราคายังไม่มีการเปิดเผยอย่างเป็นทางการ แต่เมื่อพิจารณาจากไมโครคอนโทรลเลอร์ยานยนต์ Stellar P3E แบบ Quad-core Arm Cortex-R52+ จาก STMicroelectronics ที่ประกาศล่าสุดซึ่งมีราคาประมาณ $82.65 (~2,600฿) ต่อชิ้น เมื่อสั่งซื้อ 500 ชิ้น คาดว่าชิป SoC รุ่น S32N79 น่าจะมีราคาสูงถึงหลายร้อยดอลลาร์ต่อชิ้น รายละเอียดเพิ่มเติมสามารถดูได้จากหน้าเว็บผลิตภัณฑ์และข่าวประชาสัมพันธ์งาน CES 2026

แปลจากบทความภาาาอังกฤษ : NXP S32N79 octa-core Arm Cortex-A78E/12-core Cortex-R52 “Super-Integration Processor” targets Software-Defined Vehicles (SDV)