汽車功能安全成設(shè)計(jì)熱點(diǎn)

如今，眾多汽車OEM和半導(dǎo)體廠商把功能安全作為今后發(fā)展重要方向，一個最重要關(guān)注的重點(diǎn)當(dāng)前汽車工業(yè)迫切需要功能安全解決方案。
 
功能安全指系統(tǒng)不存在由于電子電器功能故障，而導(dǎo)致的不合理的風(fēng)險。

其實(shí)，10多年前已經(jīng)有為功能安全頒布的標(biāo)準(zhǔn)，國際電工委員會（IEC）的IEC61508，它適用于所有行業(yè)功能安全的標(biāo)準(zhǔn)，定義了電子電器以及邏輯產(chǎn)品的部件，可能產(chǎn)生的系統(tǒng)安全要求。作為安全等級分為，從SIL1到SIL4。這個安全等級，如果數(shù)字越小，說明安全等級越低，數(shù)字越高說明安全等級越高。在ISO 26262標(biāo)準(zhǔn)未出現(xiàn)之前，我們都是以IEC61508作為汽車功能標(biāo)準(zhǔn)，基本上最高標(biāo)準(zhǔn)，一般達(dá)到SIL3的標(biāo)準(zhǔn)。

后來因?yàn)槿藗儗ζ嚢踩絹碓街匾暎脱苌霈F(xiàn)在經(jīng)常討論的ISO 26262，這是國際標(biāo)準(zhǔn)組織（ISO）定義的，它定義汽車中電子電器如果發(fā)生故障，它的安全性應(yīng)該達(dá)到的等級。

ISO 26262的安全性等級是ASIL A到ASIL D，“A”代表Auto。此標(biāo)準(zhǔn)實(shí)際上是從2005年11月就開始了，到現(xiàn)在已經(jīng)是6年的時間，在去年2011年11月終于正式頒布。

為什么又有新的功能安全表針出現(xiàn)？由于現(xiàn)在汽車的電子電器部件越來越復(fù)雜，集成度越高，出現(xiàn)故障可能性也就越多。


汽車安全系統(tǒng)也經(jīng)過了一系列的衍變。從被動安全到主動安全，到安全性預(yù)測。安全性預(yù)測在國外已經(jīng)是發(fā)展非常成熟了，很多車廠已有產(chǎn)品，即將上市。中國剛剛開始。作為安全性預(yù)測的標(biāo)志性應(yīng)用就是高級駕駛員輔助系統(tǒng)（ADAS）。

安全性預(yù)測是指在故障發(fā)生之前，汽車?yán)镉幸恍┫到y(tǒng)時時檢測故障是否會發(fā)生，并在故障沒發(fā)生之前發(fā)出預(yù)警，防止故障發(fā)生。這使車上的整個系統(tǒng)更加智能化。

功能安全大部分跟底盤安全有關(guān)，實(shí)際上現(xiàn)在已經(jīng)涉及更多范圍，包括動力總成、車身都有功能安全一定的定義。

正是基于對這些安全的要求，功能安全的提升，給很多半導(dǎo)體公司也帶來了挑戰(zhàn)。

例如，飛思卡爾去年正式發(fā)布了功能安全整體解決方案——SafeAssure項(xiàng)目。據(jù)飛思卡爾亞太區(qū)汽車及工業(yè)解決方案事業(yè)部郗蘊(yùn)俠博士介紹，其最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)功能安全，化繁為簡。該計(jì)劃構(gòu)建在四個領(lǐng)域的基礎(chǔ)上：安全流程、安全硬件、安全軟件和安全支持。

SafeAssure是完整的功能安全解決方案，包括微控制器、傳感器、模擬器件和電源管理IC。如今，飛思卡爾對高級駕駛員輔助系統(tǒng)提供了整套的解決方案，包括，后視的停車輔助，全景輔助，還有前景安全性預(yù)測，包括車道偏離的預(yù)警、自動巡航系統(tǒng)等。

功能安全帶來了一系列新技術(shù)，不僅是微控制器、傳感器等，還有網(wǎng)絡(luò)上的創(chuàng)新?，F(xiàn)在，飛思卡爾、寶馬、博通剛剛組成了一個OPEN聯(lián)盟，推行今后以太網(wǎng)在汽車中的應(yīng)用。因?yàn)榛跀z像頭的高級輔助駕駛系統(tǒng)需要進(jìn)一步推廣新的總線協(xié)議，三家公司看好以太網(wǎng)。以太網(wǎng)在汽車中還是很新的，推廣的原因是為了消除笨重、昂貴的LVDS電纜，因?yàn)橐乐雇膺叺碾娮痈蓴_，LVDS電纜要有很厚的屏蔽?，F(xiàn)在博通開發(fā)了新的以太網(wǎng)線纜，無需屏蔽層，從成本上會比以往傳統(tǒng)降80%，從重量上也會輕30%。現(xiàn)在以太網(wǎng)實(shí)施的項(xiàng)目在寶馬整個平臺上運(yùn)作。