Arquitectura de conjunto de instrucciones independiente de autobús de dos capas para asegurar unidades de datos de protocolo largo en unidades de control electrónico automotrices basadas en arquitectura de sistema abierto automotriz
Autores: Hamed, Ahmed; El-Kharashi, M. Watheq; Salem, Ashraf; Safar, Mona
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Arquitectura de conjunto de instrucciones independiente de autobús de dos capas para asegurar unidades de datos de protocolo largo en unidades de control electrónico automotrices basadas en arquitectura de sistema abierto automotriz
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Propuesto
Basado en hardware
Seguro
Unidades de datos de protocolo
Automotriz
Arquitectura de conjunto de instrucciones
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 32
Citaciones: Sin citaciones
En este documento, proponemos un enfoque basado en hardware independiente de autobuses para asegurar unidades de datos de protocolo (PDUs) largas en Unidades de Control Electrónico (ECUs) automotrices basadas en Arquitectura de Sistema Abierto Automotriz (AUTOSAR). Nuestro enfoque se basa en la extensión de trabajos anteriores que implementaron dos procesadores de conjunto de instrucciones específicos de aplicación de comunicación AUTOSAR (COM ASIPs). COM ASIP V1 introdujo dos instrucciones para manejar la transmisión y recepción de PDUs no mayores de 8 bytes y señales no mayores de 32 bits individualmente a través de las instrucciones de enviar señal y recibir señal. COM ASIP V2 introdujo dos instrucciones adicionales para manejar señales largas y PDUs de longitudes arbitrarias. Ampliamos la arquitectura de conjunto de instrucciones (ISA) de nuestros ASIPs anteriores al introducir seis nuevas instrucciones, en COM ASIP V3, para hashear PDUs que contienen estas señales para autenticar la transmisión y recepción de dichas PDUs. Los resultados experimentales muestran que COM ASIP V3 puede manejar (es decir, transmitir, recibir, calcular hash o verificar hash) un marco de 64 bytes de la red de área de controlador de tasa de datos flexible (CAN FD) y un marco FlexRay de 254 bytes. Estas medidas indican que el rendimiento de nuestro nuevo COM ASIP es mucho mayor, de 42x a 75x, que el rendimiento requerido por estos buses de comunicación.
Descripción
En este documento, proponemos un enfoque basado en hardware independiente de autobuses para asegurar unidades de datos de protocolo (PDUs) largas en Unidades de Control Electrónico (ECUs) automotrices basadas en Arquitectura de Sistema Abierto Automotriz (AUTOSAR). Nuestro enfoque se basa en la extensión de trabajos anteriores que implementaron dos procesadores de conjunto de instrucciones específicos de aplicación de comunicación AUTOSAR (COM ASIPs). COM ASIP V1 introdujo dos instrucciones para manejar la transmisión y recepción de PDUs no mayores de 8 bytes y señales no mayores de 32 bits individualmente a través de las instrucciones de enviar señal y recibir señal. COM ASIP V2 introdujo dos instrucciones adicionales para manejar señales largas y PDUs de longitudes arbitrarias. Ampliamos la arquitectura de conjunto de instrucciones (ISA) de nuestros ASIPs anteriores al introducir seis nuevas instrucciones, en COM ASIP V3, para hashear PDUs que contienen estas señales para autenticar la transmisión y recepción de dichas PDUs. Los resultados experimentales muestran que COM ASIP V3 puede manejar (es decir, transmitir, recibir, calcular hash o verificar hash) un marco de 64 bytes de la red de área de controlador de tasa de datos flexible (CAN FD) y un marco FlexRay de 254 bytes. Estas medidas indican que el rendimiento de nuestro nuevo COM ASIP es mucho mayor, de 42x a 75x, que el rendimiento requerido por estos buses de comunicación.