侵權(quán)投訴
訂閱
糾錯(cuò)
加入自媒體

汽車如何確保安全,為什么需要測(cè)試和監(jiān)控?


何時(shí)運(yùn)行測(cè)試?

有三個(gè)事件或時(shí)間需要執(zhí)行測(cè)試:鑰匙打開(kāi)、操作期間進(jìn)入系統(tǒng)和鑰匙關(guān)閉。

Synopsys數(shù)字設(shè)計(jì)部門產(chǎn)品營(yíng)銷總監(jiān)Giri Podichetty說(shuō):“當(dāng)你開(kāi)始測(cè)試系統(tǒng)是否正常時(shí),就會(huì)打開(kāi)電源。在操作過(guò)程中,我們可以做定期測(cè)試,去檢查設(shè)備的實(shí)際狀態(tài)。最后,我們關(guān)閉電源,然后我們有更多的時(shí)間做更多的測(cè)試。”

汽車在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)已經(jīng)進(jìn)行了一些測(cè)試。Ruiz說(shuō):“當(dāng)你一開(kāi)始看到儀表盤上的燈時(shí),就在進(jìn)行很多初始測(cè)試。雖然額外的測(cè)試可能需要一些時(shí)間,但沒(méi)有太多的時(shí)間,因?yàn)轳{駛員期望在幾秒鐘后開(kāi)始駕駛。因此,對(duì)于芯片測(cè)試本身,可用的時(shí)間可能是200毫秒左右!

當(dāng)汽車熄火時(shí),還有更多的時(shí)間測(cè)試。從理論上講,雖然開(kāi)發(fā)人員說(shuō)有無(wú)限的時(shí)間,但顯然不是這樣。時(shí)間預(yù)算的關(guān)鍵是重新啟動(dòng)汽車之前的幾秒測(cè)試時(shí)間。Ruiz說(shuō):“當(dāng)你把車熄火時(shí),你大概可以再等10秒鐘。當(dāng)然,在半導(dǎo)體界,秒是一個(gè)巨大的時(shí)間量!

在這個(gè)關(guān)鍵關(guān)閉階段可以運(yùn)行更廣泛的測(cè)試集。Harrison指出:“在內(nèi)存上運(yùn)行一個(gè)基本棋盤算法然后打開(kāi)鑰匙,或在內(nèi)存上運(yùn)行一個(gè)功能齊全的應(yīng)力測(cè)試然后關(guān)閉鑰匙,兩者區(qū)別很大!

在鑰匙打開(kāi)時(shí)測(cè)試的電路可能需要也可能不需要在系統(tǒng)中進(jìn)一步測(cè)試。這就是ASIL評(píng)級(jí)的重要性所在。Harrison說(shuō):“對(duì)于信息娛樂(lè)系統(tǒng),鑰匙開(kāi)著測(cè)試就可以了。但是研究先進(jìn)防抱死制動(dòng)系統(tǒng)時(shí),情況就不同了!

此外,對(duì)于無(wú)人出租車和其他類似車輛,鑰匙開(kāi)啟和關(guān)閉測(cè)試的可能性很小。Harrison解釋說(shuō):“鑰匙每10小時(shí)才開(kāi)一次。所以你需要能夠運(yùn)行在線測(cè)試,以確保一切都是安全的!

因此,面臨的挑戰(zhàn)是如何在電路運(yùn)行時(shí)對(duì)其進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試的內(nèi)容和時(shí)間在一定程度上取決于安全級(jí)別。當(dāng)然,最嚴(yán)苛的是ASIL-D,它是對(duì)車輛最安全關(guān)鍵部件最嚴(yán)格的評(píng)級(jí)。無(wú)論車輛在做什么,都需要定期進(jìn)行關(guān)鍵測(cè)試。

監(jiān)控與車輛的運(yùn)行狀態(tài)沒(méi)有那么緊密的聯(lián)系。proteanTecs的Carmel說(shuō):“深度數(shù)據(jù)監(jiān)控允許24/7使用,無(wú)論車輛的鑰匙處于打開(kāi)或關(guān)閉狀態(tài)。與BiST(Built-in Self Test,內(nèi)建自測(cè))相反,其在線、非侵入性的運(yùn)行不會(huì)中斷功能運(yùn)行。在鑰匙打開(kāi)時(shí),它可以識(shí)別可靠性降低和安全威脅并發(fā)出警報(bào),從而實(shí)現(xiàn)規(guī)定的維護(hù)。在鑰匙關(guān)閉時(shí),在預(yù)定的維護(hù)時(shí)間內(nèi),主機(jī)廠可以物理連接和調(diào)試問(wèn)題,以保持服務(wù)可用性并延長(zhǎng)操作壽命!

何時(shí)運(yùn)行測(cè)試?

如果管理不當(dāng),大多數(shù)測(cè)試可能會(huì)中斷。例如,當(dāng)汽車在紅綠燈處時(shí),不一定能安排測(cè)試,因?yàn)闊o(wú)法保證何時(shí)會(huì)遇到這種情況,也無(wú)法保證停車會(huì)持續(xù)多久。因此,無(wú)論車輛當(dāng)時(shí)在做什么,都必須安排進(jìn)行測(cè)試。

處理這個(gè)問(wèn)題的一種方法是冗余。而不是單核運(yùn)行自己的內(nèi)存,核和內(nèi)存可以復(fù)制?刂瓶梢栽谒鼈冎g來(lái)回傳遞,這樣,當(dāng)一個(gè)核正在測(cè)試時(shí),另一個(gè)將處理駕駛?cè)蝿?wù)。然后,可以將其反轉(zhuǎn),以確保兩組都在工作狀態(tài)。

這類似于但不同于雙核鎖步操作。在這種情況下,兩個(gè)核的運(yùn)行方式總是相同的,其目標(biāo)是識(shí)別兩個(gè)內(nèi)核之間的任何分歧。但是,對(duì)于測(cè)試,兩組將不處于鎖定階段。相反,它們各自為戰(zhàn),以便測(cè)試和操作可以無(wú)縫地進(jìn)行。

這種冗余為測(cè)試提供了操作裕度。一些架構(gòu)師可能會(huì)認(rèn)為,我有四個(gè)處理器,所以以循環(huán)方式,可以離線測(cè)試一個(gè)。Cadence的Tensilica IP部門產(chǎn)品營(yíng)銷總監(jiān)Ted Chua說(shuō):“冗余的需求并不局限于功能電路,測(cè)試電路也很有必要。測(cè)試還需要冗余!

內(nèi)存可以在訪問(wèn)之間進(jìn)行部分測(cè)試,這就是所謂的“透明”測(cè)試。Synopsys的Podichetty說(shuō):“為了不占用太多時(shí)間,我們以時(shí)間切片的形式進(jìn)行無(wú)損內(nèi)存測(cè)試。如果內(nèi)存離線(taken offline),則可以執(zhí)行擴(kuò)展的內(nèi)存內(nèi)建自測(cè)(MBiST)測(cè)試。

對(duì)于SoC上的邏輯測(cè)試,測(cè)試能力主要利用芯片上已經(jīng)存在的用于制造測(cè)試的可測(cè)試設(shè)計(jì)(DFT)基礎(chǔ)設(shè)施。為了增加更多的通道以獲得更好的可視性,可能需要對(duì)電路進(jìn)行一些修改,但這種更改通常是為了縮短測(cè)試時(shí)間,幫助補(bǔ)償所需的額外硅面積。

系統(tǒng)內(nèi)邏輯測(cè)試通常涉及邏輯內(nèi)建自測(cè)(LBiST),包括通過(guò)測(cè)試運(yùn)行使用的種子向量,這些測(cè)試的結(jié)果被組合成一個(gè)簽名。對(duì)該簽名的驗(yàn)證構(gòu)成系統(tǒng)該部分的通過(guò)/失敗信號(hào)。LBiST域的大小取決于可用于測(cè)試的時(shí)間。

示例LBiST塊與嵌入式確定性測(cè)試(EDT)共享

Cadence產(chǎn)品管理總監(jiān)、數(shù)字和簽準(zhǔn)部門的Rob Knoth指出:“開(kāi)車上路時(shí),可以有一個(gè)非?焖俚臏y(cè)試循環(huán),而不是執(zhí)行電路的LBiST,這將在鑰匙打開(kāi)或關(guān)閉時(shí)完成!

也可以調(diào)用軟件在硬件上運(yùn)行測(cè)試。Advantest的Pizza說(shuō):“這可能包括用于檢查器件引導(dǎo)序列和自檢是否正常工作,以及檢測(cè)與應(yīng)用電路(傳感器、接口、攝像頭、總線等)交互中可能出現(xiàn)的問(wèn)題。然而,這種測(cè)試可能是侵入性的,其時(shí)間安排必須仔細(xì)規(guī)劃!

測(cè)試需要多長(zhǎng)時(shí)間?

總的來(lái)說(shuō),三個(gè)測(cè)試階段的時(shí)間,包括系統(tǒng)內(nèi)時(shí)間間隔,將由功能安全管理器針對(duì)每個(gè)應(yīng)用設(shè)置。Podichetty說(shuō):“這大部分來(lái)自于功能安全要求,即我們每項(xiàng)測(cè)試所需的時(shí)間!

Harrison補(bǔ)充道:“我們與客戶一起做了大量工作,以盡量減少系統(tǒng)內(nèi)測(cè)試的時(shí)間。由于一些測(cè)試的持續(xù)時(shí)間和一些SoC功能,將測(cè)試劃分為塊是有意義的。所以你可以把它分成10段,每幾百毫秒運(yùn)行一段!

當(dāng)然,測(cè)試時(shí)間可以成為提供測(cè)試IP的公司之間的競(jìng)爭(zhēng)指標(biāo)。Harrison說(shuō):“我們已經(jīng)能夠?qū)iST測(cè)試的運(yùn)行時(shí)間降低10到20倍,這確實(shí)有助于在一個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)完成一個(gè)完整的測(cè)試,而不是將測(cè)試拆分!

何時(shí)測(cè)試也是一個(gè)動(dòng)態(tài)考量。Chua說(shuō):“如果你正處于緊急剎車狀態(tài),哪怕是一秒鐘,你都不會(huì)進(jìn)行測(cè)試。但是,如果你在測(cè)試中,然后你遇到這個(gè)緊急或危險(xiǎn)情況呢?重要的是安全,做測(cè)試是為了安全,沒(méi)有人想做測(cè)試而危及安全!

聲明: 本文由入駐維科號(hào)的作者撰寫,觀點(diǎn)僅代表作者本人,不代表OFweek立場(chǎng)。如有侵權(quán)或其他問(wèn)題,請(qǐng)聯(lián)系舉報(bào)。

發(fā)表評(píng)論

0條評(píng)論,0人參與

請(qǐng)輸入評(píng)論內(nèi)容...

請(qǐng)輸入評(píng)論/評(píng)論長(zhǎng)度6~500個(gè)字

您提交的評(píng)論過(guò)于頻繁,請(qǐng)輸入驗(yàn)證碼繼續(xù)

  • 看不清,點(diǎn)擊換一張  刷新

暫無(wú)評(píng)論

暫無(wú)評(píng)論

文章糾錯(cuò)
x
*文字標(biāo)題:
*糾錯(cuò)內(nèi)容:
聯(lián)系郵箱:
*驗(yàn) 證 碼:

粵公網(wǎng)安備 44030502002758號(hào)