Mercedes-Benz punta sull’open source con ARDEP, la piattaforma per accelerare lo sviluppo elettronico nel settore automotive

Una piattaforma hardware e software completamente open source, progettata per semplificare lo sviluppo di applicazioni automobilistiche e favorire la collaborazione tra industria e comunità di sviluppatori. ARDEP rappresenta un nuovo approccio alla prototipazione elettronica nel mondo automotive.

L'evoluzione dell'elettronica applicata ai veicoli richiede strumenti flessibili, aperti e facilmente personalizzabili. Un esempio di tutto rispetto è rappresentato da ARDEP, acronimo di Automotive Rapid DEvelopment Platform, un progetto open source ospitato da Mercedes-Benz su GitHub e distribuito con licenza Apache 2.0, pensato per offrire una base hardware e software completa, dedicata allo sviluppo rapido di sistemi elettronici destinati al settore automobilistico. La piattaforma nasce con l'obiettivo di ridurre i tempi di progettazione e di sperimentazione, mettendo a disposizione documentazione tecnica, firmware, file di progettazione e librerie liberamente accessibili.

Cuore della piattaforma è la scheda ARDEP V2, costruita attorno al microcontrollore STM32G474VE di STMicroelectronics basato su architettura Arm Cortex-M4F, che può raggiungere una frequenza di 170 MHz. La presenza degli acceleratori hardware CORDIC e FMAC consente di velocizzare le elaborazioni matematiche più complesse, caratteristica particolarmente apprezzata nelle applicazioni di controllo motore e nei sistemi embedded che richiedono elaborazioni in tempo reale. La memoria comprende 128 KB di SRAM e 256 KB di memoria Flash, mentre la connettività è affidata a due porte USB Type-C, una dedicata al collegamento della piattaforma e una destinata al debugger integrato.

Figura 1: Diagramma pinout della ARDEP V2

Tra i punti più interessanti di ARDEP vi è il supporto ai principali protocolli di comunicazione impiegati nell'industria automobilistica. La scheda integra infatti due ricetrasmettitori CAN-FD ed un'interfaccia LIN configurabile sia in modalità master sia slave, offrendo così la possibilità di sviluppare e collaudare centraline elettroniche compatibili con le moderne architetture di rete dei veicoli. A completare il quadro sono numerose interfacce di ingresso e uscita, con connettori compatibili con Arduino, UART, SPI, I2C, USART, GPIO, DAC e ingressi analogici, una dotazione che rende la piattaforma estremamente versatile anche in ambito prototipale. Per le applicazioni che richiedono la gestione diretta di dispositivi esterni è disponibile il Power IO Shield, una scheda di espansione dotata di sei uscite high-side da 3 ampere per canale e sei ingressi digitali compatibili con tensioni fino a 48 volt. Inoltre, il modulo integra funzioni diagnostiche avanzate che consentono di rilevare sovracorrenti e surriscaldamenti attraverso indicatori LED e mediante comunicazione I2C con la scheda principale, migliorando il monitoraggio del sistema durante le fasi di sviluppo e validazione.

Anche il software è un elemento centrale del progetto. Il firmware si basa sul sistema operativo real-time Zephyr RTOS e include il supporto ai servizi diagnostici UDS conformi allo standard ISO 14229. Gli aggiornamenti possono essere effettuati tramite connessione USB oppure attraverso la rete CAN grazie alla presenza di un bootloader preinstallato, mentre librerie, esempi applicativi e dimostrazioni dedicate a CAN, LIN, GPIO, ADC, DAC e ad altre periferiche, consentono agli sviluppatori di iniziare rapidamente la sperimentazione.

Sebbene il repository sia pubblicato e mantenuto sull'account GitHub di Mercedes-Benz, ARDEP è il risultato della collaborazione con Frickly Systems GmbH, società di ingegneria con sede a Stoccarda che ha contribuito in maniera determinante alla progettazione della piattaforma. Mercedes-Benz utilizza questa soluzione anche all'interno del progetto sperimentale FlexCAR Rolling Chassis, confermando l'interesse crescente verso modelli di sviluppo aperti che favoriscono innovazione, interoperabilità e condivisione delle competenze nel vastissimo ecosistema automotive.