Cybersecurity ready: la famiglia ECU Hydac TTC 2000 per l'Off-highway

Anche nel mondo dei mezzi off-highway il complesso quadro normativo imposto dal nuovo Regolamento Macchine (EU Machinery Regulation 2023/1230), dal Cyber Resilience Act (CRA) e dalla Radio Equipment Directive (RED) stanno elevando la cybersecurity da un aspetto opzionale a un requisito essenziale per la conformità dei mezzi.

In quest'articolo, a cura dell'Ing. Paolo Pano di HYDAC, vedremo quali sono le soluzioni già disponibili per la sicurezza informatica dei mezzi.

Come adeguare i mezzi?

La nuova spinta legislativa sta portando i progettisti del mondo non-automotive a interrogarsi sull’architettura della macchina per essere cybersecurity compliant. Investire in secure development, certificazione dei prodotti e trasparenza nelle vulnerabilità è cruciale per garantire la conformità, ridurre il rischio di sanzioni e rafforzare la reputazione con gli OEM.

All’offerta ormai consolidata di centraline elettroniche di controllo (ECU – Electronic Control Units), disponibili in varie taglie a seconda dei segnali e delle interfacce gestite (dai circa 30 segnali gestiti dalla HY-TTC 30 Family ai circa 100 gestiti dalla HY-TTC 500 Family), si è affiancata negli ultimi anni una nuova famiglia di ECU altamente performante e dalle caratteristiche innovative: TTC 2000 Family.

Queste centraline sono cybersecurity ready sotto diversi aspetti. Scopriamo a seguire le caratteristiche salienti della nuova famiglia di ECU di Hydac, la serie  TTC 2000.

Modularità e scalabilità

TTC 2000 è la nomenclatura più generica di una serie di sottofamiglie di controller che si distinguono principalmente per taglia e numero di segnali e interfacce CAN-FD e Ethernet gestite, ma che condividono la stessa CPU Aurix™ TriCore™ ad alte prestazioni.

Ad oggi le soluzioni disponibili si distinguono nella famiglia TTC 2030, TTC 2300 e TTC 2700.
   

Nello specifico:

• La famiglia TTC 2030, nella variante specifica di prodotto TTC 2038, gestisce fino a 30 segnali;

• La famiglia TTC 2300 è disponibile in 4 varianti di prodotto e gestisce fino a 60 segnali;

• La famiglia TTC 2700 è disponibile in 2 varianti di prodotto e gestisce fino a 132 segnali.

La condivisione di risorse computazioni simili per tutta la serie TTC 2000 comporta la piena portabilità e scalabilità dell’applicativo software tra differenti controller della stessa famiglia TTC 2000.

Architettura multicore

Le centraline della serie TTC 2000 di TTControl sono dotate di microprocessore multicore Aurix™ TriCore™ di seconda generazione, per un massimo di 6 core da 300 MHz ciascuno.

L'architettura multicore offre delle caratteristiche computazionali, nativamente ad alte prestazioni. Quest'architettura, inoltre, grazie al sistema operativo PXROS offre il grande vantaggio di poter distribuire le differenti funzioni tra i core: questo permette di ottimizzare le risorse computazionali.

Hardware Security Module e implementazione della cybersecurity

Tutte le ECU della famiglia TTC 2000 sono progettate secondo le best practices e in conformità alle normative vigenti della cybersecurity nel settore Off-Highway.

Cosa differenzia, quindi, la serie TTC 2000 dalle altre famiglie?

Le ECU TTC 2000 a livello hardware, sono dotate di HSM (Hardware Security Module), che garantisce l'esecuzione delle operazioni di crittografia asimmetrica, decrittografia e firma digitale. In altri termini, questo di traduce nelle operazioni di:

• avvio sicuro, “secure boot”, ossia nella verifica dell'integrità e dell'autenticità del software applicativo prima di essere eseguito all'avvio.
• download sicuro, “secure download”, ossia nella verifica che tutti i file binari del software siano autenticati durante il processo di flashing sulla centralina.

Garantiscono, inoltre, che certificati, chiavi pubbliche e private vengano generati, archiviati e utilizzati in modo sicuro per ridurre al minimo il rischio di accessi non autorizzati o violazioni dei dati sulla ECU.

Uscite H-Bridge per le utenze elettrificate

La famiglia di ECU TTC 2000 risponde alla rapida crescita del settore dell'elettrificazione, la possibilità di pilotaggio diretto di motori elettrici è stata, infatti, considerata fin dall'inizio.

Sono dotate di interfacce H-Bridge, che supportano frequenze fino a 1 kHz e correnti fino a 4 A. Nell'eventualità di poter essere messe in parallelo, consentono il pilotaggio diretto di utenze elettriche senza la necessità di dover interporre un drive. Questo rende l’architettura dei veicoli elettrificati più snella e funzionale.

Parliamo, dunque, di controllo elettronico di ultima generazione che contribuisce effettivamente all'efficientamento dei mezzi per l'emobility anche nell'off-highway.

Piattaforma di sviluppo software e validazione

La serie TTC 2000 è dotata del sistema operativo safety real time PXROS che consente di sfruttare appieno l'architettura multicore Aurix ™ , distribuendo liberamente i task ai diversi core della CPU.

Le ECU possono essere programmate in C/C++, o mediante la software suite MATCH di HYDAC che rappresenta non solo un ambiente di programmazione ma una vera e propria piattaforma software per l’intero ciclo di sviluppo e validazione della macchina, dalla progettazione, al testing, alla messa in servizio.

HYDAC e TTControl: controllo elettronico e innovazione per i mezzi off-highway

Il gruppo Hydac, che collabora al fianco dei principali player globali del mondo offhighway, è da sempre al passo con i megatrend tecnologici legati sia agli aspetti di automazione, digitalizzazione e connettività, senza tralasciare quelli di sicurezza e sostenibilità fino alla sfida 0 emission.
TTControl, è una delle aziende del gruppo, conosciuta e specializzata nello sviluppo e nella produzione di sistemi elettronici di controllo per il settore Off-Highway, in altri termini nello sviluppo e nella produzione di ECU, moduli I/O, HMI e soluzioni di connettività per mezzi impiegati in ambiti come l’agricoltura, l’edilizia, il movimento terra e la logistica industriale.

Questi sistemi completano la vasta gamma di sensori e piattaforme Hydac per il controllo efficiente e puntuale dei mezzi. L’offerta di Hydac Italia non si limita a semplici soluzioni ma si avvale del supporto di tecnici specializzati.
Le tecnologie innovative e le competenze di HYDAC unite ai sistemi TTControl rappresentano il binomio perfetto per il controllo elettronico dei mezzi off-highway.