未來汽車電子可能的變化?


來源 | Vehicle攻城獅

一、汽車E/E架構(gòu):分布式->域集中->中央計(jì)算機(jī)


目前的汽車有多達(dá)幾十甚至上百個電子控制單元并連接到多種總線上,平均來說,目前的汽車大約采用25個ECU,但一些高端車型已經(jīng)超過100個ECU。在過去,汽車電子電氣架構(gòu)一直遵循著“一個功能一個盒子”的分布式架構(gòu)模式。如變速箱控制由TCU負(fù)責(zé),發(fā)動機(jī)控制由EMS負(fù)責(zé),雖這兩個同樣在動力域但分別由供應(yīng)商提供各自的硬件和軟件。在這樣的汽車電子電氣架構(gòu)形式下,每增加一個功能,就需要動相應(yīng)的控制器,涉及多方的交流和維護(hù)成本,進(jìn)一步增加系統(tǒng)的復(fù)雜性和成本。最終會導(dǎo)致一個規(guī)模更大且復(fù)雜的車載網(wǎng)絡(luò)和布線,也從另一方面影響整車的輕量化。 


未來汽車電子可能的變化?的圖1


面對汽車功能和軟件復(fù)雜度的提升,需要對汽車E/E架構(gòu)進(jìn)行重構(gòu),建立更加靈活的體系架構(gòu)。域控制器也是最近這些年才熱起來的,所謂的域就是將整車劃歸為不同的區(qū),如動力域、車身域、底盤域、娛樂域等,每個域只掛載單個控制器來負(fù)責(zé)所在域的功能,減少之前一個功能、一個“盒子”的分布式E/E架構(gòu)復(fù)雜的布線和集成:其實(shí)就是將多個控制器的軟件糅合進(jìn)一個控制器,例如對于純電車,動力域有BMS、MCU、VCU、DCDC等控制器,將這些控制器的功能全部放在一個控制器里,并交給一方來做,不僅省了其他控制器硬件成本的錢,也由對接多方轉(zhuǎn)為對接一方,想想也美滋滋。


未來汽車電子可能的變化?的圖2


域控制器可大大降低控制器數(shù)量和整車布線,而多核異構(gòu)芯片、Hypervisor等技術(shù)都從軟硬件方面為域控制發(fā)展和應(yīng)用提供了支持。目前BOSCH等供應(yīng)商都已有相應(yīng)的域控制器產(chǎn)品,但實(shí)現(xiàn)真正的域集中E/E架構(gòu)依然還需要很長時間,畢竟這不是一己之力才能實(shí)現(xiàn)的,需要OEM、供應(yīng)商等共同大力合作和推進(jìn)才能實(shí)現(xiàn)。例如同一個域控制器中軟件可能由多個供應(yīng)商提供,每個供應(yīng)商除了負(fù)責(zé)各自軟件的升級,還涉及復(fù)雜且不同類型軟件的集成和測試,那么使集成和升級工作變的相對容易些就是一個問題。再比如不同域的域控制器由不同供應(yīng)商與OEM合作開發(fā),又會帶來很多新的問題。


未來汽車電子可能的變化?的圖3


未來汽車電子可能的變化?的圖4


域控制器最終的目標(biāo)是中央計(jì)算機(jī)架構(gòu),中央計(jì)算機(jī)由異構(gòu)的多核處理器構(gòu)成,將整車功能集中到一起。


未來汽車電子可能的變化?的圖5


二、在基于信號通訊的基礎(chǔ)上引入面向服務(wù)(SOA)的通訊,并融合兩者的優(yōu)勢


基于信號的通訊方式,即信息發(fā)送者不Care誰接收而只負(fù)責(zé)將信號發(fā)送出去,接收者也不Care是誰發(fā)送的而只負(fù)責(zé)接收自己的想要的即可。基于信號的通訊可將某節(jié)點(diǎn)的某信息通過總線傳送給需要該信息的其他節(jié)點(diǎn),信息主要為一些物理狀態(tài)值及一些控制值,如發(fā)送機(jī)轉(zhuǎn)速、車速等,信號有周期、事件或混合觸發(fā)方式。


基于信號的通訊是目前車載總線普遍采用的,如控制器之間通過CAN總線進(jìn)行的信息傳輸,我們關(guān)注的是通訊矩陣上的幀、幀中所包含的信號、周期和交互的節(jié)點(diǎn)等信息。


未來汽車電子可能的變化?的圖6


SOA是一種軟件架構(gòu),同時也是一種軟件設(shè)計(jì)方法和理念,在IT領(lǐng)域已有數(shù)十年的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。SOA具備 “松耦合”、”接口標(biāo)準(zhǔn)可訪問”和”易于擴(kuò)展”等特點(diǎn),使得開發(fā)人員能以最小的軟件變更應(yīng)對迭代多變的客戶需求。迄今為止,對于面向服務(wù)的架構(gòu)(Service-Oriented Architecture,SOA)還沒有一個公認(rèn)的定義,許多組織從不同的角度對 SOA 進(jìn)行了描述,較為典型的有以下三個:


(1)W3C 的定義:SOA 是一種應(yīng)用程序架構(gòu),在這種架構(gòu)中,所有功能都定義為獨(dú)立的服務(wù),這些服務(wù)帶有定義明確的可調(diào)用接口,能夠以定義好的順序調(diào)用這些服務(wù)來形成業(yè)務(wù)流程。


(2)Service-architecture.com 的定義:服務(wù)是精確定義、封裝完善、獨(dú)立于其他服務(wù)所處環(huán)境和狀態(tài)的函數(shù)。SOA 本質(zhì)上是服務(wù)的集合,服務(wù)之間彼此通信,這種通信可能是簡單的數(shù)據(jù)傳送,也可能是兩個或更多的服務(wù)協(xié)調(diào)進(jìn)行某些活動。服務(wù)之間需要某些方法進(jìn)行連接。


(3)Gartner 的定義:SOA 是一種 C/S 架構(gòu)的軟件設(shè)計(jì)方法,應(yīng)用由服務(wù)和服務(wù)使用者組成,SOA 與大多數(shù)通用的 C/S 架構(gòu)模型不同之處,在于它著重強(qiáng)調(diào)構(gòu)件的松散耦合,并使用獨(dú)立的標(biāo)準(zhǔn)接口。


那如何理解SOA呢?理解SOA要以下面的例子先了解服務(wù)、服務(wù)接口和服務(wù)相關(guān)角色三個概念:


未來汽車電子可能的變化?的圖7


未來汽車電子可能的變化?的圖8


服務(wù)指的是某種功能的函數(shù)或方法,如上面的Weather Service和Map Service可分別提供天氣和地圖信息,就是一種服務(wù)。而服務(wù)接口則是服務(wù)與外界聯(lián)系的窗口,及作為服務(wù)模塊與外界能夠進(jìn)行信息交互的API。


未來汽車電子可能的變化?的圖9


常用的服務(wù)接口有方法Method、事件Event和字段Feild(可參考本公眾號車載以太網(wǎng)那兩篇),如下:


未來汽車電子可能的變化?的圖10


服務(wù)相關(guān)角色我們常接觸的有服務(wù)器端Server、客戶端Client和服務(wù)注冊和代理方,首先服務(wù)注冊和代理實(shí)現(xiàn)服務(wù)的注冊/訂閱/發(fā)布等;客戶端用于使用服務(wù)接口調(diào)用使用服務(wù),而服務(wù)器端則用于實(shí)現(xiàn)服務(wù)。


汽車為何要引入SOA?首先基于SOA的通訊方式有如下優(yōu)點(diǎn):


1、服務(wù)高內(nèi)聚,軟件易重用:一個服務(wù)往往只關(guān)注一件事并把這件事做好,這件事的內(nèi)容(功能)需要從業(yè)務(wù)的角度進(jìn)行梳理,


2、服務(wù)的靈活部署:通過服務(wù)發(fā)現(xiàn)機(jī)制,可在控制器運(yùn)行時獲取服務(wù)的位置和提供方,并可在整車生命周期內(nèi)調(diào)整服務(wù)角色的部署位置,使功能分配更靈活。


3、軟件更新升級更快捷:一個功能改變可能只需要升級和更新一個服務(wù),而且服務(wù)是一個獨(dú)立可執(zhí)行單元可單獨(dú)安裝升級,因此軟件維護(hù)和擴(kuò)展更容易。


因此基于上面的優(yōu)勢,伴隨著汽車智能化、網(wǎng)聯(lián)化、共享化的趨勢,終端用戶對車輛功能的預(yù)期也悄然發(fā)生著改變,汽車在實(shí)現(xiàn)高等級自動駕駛/輔助駕駛功能的同時,也更趨向于提升用戶體驗(yàn),例如滿足快速的功能更新和升級,可以提供個性化、人性化、差異化的功能與服務(wù)等。面向服務(wù)的軟件架構(gòu)(Service-Oriented Architecture)正為未來的車輛軟件服務(wù)提供良好的解決方案。不同于傳統(tǒng)汽車電子電氣架構(gòu)中面向信號的架構(gòu),面向服務(wù)的軟件架構(gòu)(SOA)通過標(biāo)準(zhǔn)化的服務(wù)接口,松耦合的服務(wù)機(jī)制以及可組合擴(kuò)展的服務(wù)特性


基于上面的介紹,基于信號的通訊僅支持發(fā)送和接收模式,支持的數(shù)據(jù)類型簡單且可擴(kuò)展性差,適用于有限大小數(shù)據(jù)交互的應(yīng)用場景。而諸如自動駕駛等先進(jìn)應(yīng)用場景加入后,大量數(shù)據(jù)的動態(tài)交互必須采用面向服務(wù)的通訊方式以提高通訊效率降低負(fù)載,在該種方式下,接收者作為客戶端,只需要查找、訂閱服務(wù)等待接收信息即可,而發(fā)送者作為服務(wù)提供者只需要給訂閱者提供服務(wù)和信息即可,因基于SOA的通訊支持請求/響應(yīng)模式,可擴(kuò)展性強(qiáng)且支持復(fù)雜數(shù)據(jù)的傳輸,因此應(yīng)發(fā)揮各自優(yōu)勢。


未來汽車電子可能的變化?的圖11


三、軟件合作模式:靈活豐富的合作開發(fā)模式


繼開創(chuàng)“軟件定義汽車”的特斯拉風(fēng)生水起后,一時“軟件定義汽車”的妖風(fēng)四起,在大眾成立軟件開發(fā)獨(dú)立部門之后,豐田也正式成立軟件子公司-Woven Planet Holdings,專注于開發(fā)自動駕駛、新的汽車操作系統(tǒng)以及高清地圖等軟件業(yè)務(wù)。國內(nèi)上汽等主機(jī)廠也紛紛成立自己的軟件中心,例如上汽的零束,都想在這次變革中掌握軟件開發(fā)的主動權(quán)。


未來汽車電子可能的變化?的圖12


傳統(tǒng)開發(fā)模式為,整車廠提供需求,供應(yīng)商負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)軟硬件,類似BOSCH、大陸等這些跨國500強(qiáng),在這些零部件的軟硬件開發(fā)上經(jīng)驗(yàn)豐富,產(chǎn)品迭代了幾十代,無論從成本還是穩(wěn)定性,相比整車廠自己開發(fā)的軟件可以說是碾壓的存在,而且還有專利加持,整車廠轉(zhuǎn)型軟件可以說是舉步維艱,就拿 ESP 車身穩(wěn)定系統(tǒng)來說,日系的廠家開發(fā)出了同樣的功能,但是由于專利限制,甚至連 ESP 的名字都不能叫,改名 VSC ,可想而知其在開發(fā)階段為了規(guī)避專利風(fēng)險,到底饒了多少彎路。這些對于要轉(zhuǎn)型軟件開發(fā)的整車廠也是一樣的,行業(yè)壁壘不是那么容易破除。再有就是實(shí)實(shí)在在的高端軟件人才吸引能力,汽車屬于典型的重資產(chǎn)行業(yè),要造車的話需要買地建廠買設(shè)備建產(chǎn)線,而當(dāng)前火熱的軟件開發(fā)IT 行業(yè),人的工資就是最大的投資成本,說白了,汽車行業(yè)軟件從業(yè)人員的公司,和互聯(lián)網(wǎng)無法站在同一競技擂臺上進(jìn)行比對,所以整體上是缺少高端軟件人才的,這樣造成了當(dāng)前整車廠軟件開發(fā)的轉(zhuǎn)型困境。


基于如上幾點(diǎn),整車廠已經(jīng)發(fā)現(xiàn)軟件開發(fā)不在是傳統(tǒng)的單個工廠物料而已,很快就會成為自家公司的核心競爭力,所以開始下重力氣建立軟件研發(fā)團(tuán)隊(duì),進(jìn)行核心軟件開發(fā)。尤其目前智能化、網(wǎng)聯(lián)化和電動化的趨勢下,使大家最大程度的站在了同一起跑線下,因此整車廠想從之前的“組裝廠”模式開始研發(fā)和生產(chǎn)自己的軟硬件,并自己進(jìn)行產(chǎn)品的改進(jìn)和價值創(chuàng)造。因此在這種趨勢下,以前供應(yīng)商全包的模式將逐漸弱化,而是與OEM合作開發(fā)的模式,比如供應(yīng)商僅提供硬件,主機(jī)廠進(jìn)行軟件的開發(fā)。


未來汽車電子可能的變化?的圖13 


首先需要承認(rèn)整車廠想把握主動權(quán)并進(jìn)行自身軟硬件能力的提升是正確的,而且軟件合作開發(fā)模式將成為以后的一種主流,但真正做好真的還任重道遠(yuǎn),為啥呢?


跑在汽車上的軟件,第一要義就是穩(wěn)定可靠,而且在高震動,復(fù)雜電磁環(huán)境,大溫差的前提條件下,能保證百萬級的量產(chǎn)車不能出現(xiàn)嚴(yán)重軟件bug,每輛車數(shù)十甚至上百的控制器,要保證億數(shù)量級的產(chǎn)品穩(wěn)定,這還是基本盤。可以看下由于軟件bug造成的歷史著名事件,豐田剎車門,手機(jī)電腦可以死機(jī),汽車別說死機(jī),就是一個小小的位反轉(zhuǎn),都有可能喪失生命,汽車電子軟件工程本身是復(fù)雜度和高可靠性要求集合。


汽車電子軟件開發(fā)發(fā)展到今天,已經(jīng)形成了完整的行業(yè)規(guī)范流程和功能安全等級驗(yàn)證,可以參考部分法律執(zhí)行,不僅要求結(jié)果正確,還要求程序正義。在這一行,可以說不僅要求開發(fā)出的軟件滿足所需功能和需求,以及功能安全網(wǎng)絡(luò)安全要求,還要滿足開發(fā)過程遵循 ASPICE ,有完整的過程文檔記錄和追溯,甚至?xí)?xì)化到開會評審的記錄文檔,如果有個別楞頭,就是說我們軟件很優(yōu)秀,管你這個流程那個要求,放車上跑就完事了。對于這種,被使用的資質(zhì)都沒有更不用說在量產(chǎn)車上用了。所以現(xiàn)階段汽車上跑的軟件,從源頭上就不存在個人小作坊開發(fā),都是公司里正規(guī)軍團(tuán)隊(duì)經(jīng)歷很長時間才能完成。


四、汽車總線基于SOA的需求將逐漸采用以太網(wǎng)為主干網(wǎng),多種總線共存的狀態(tài)


汽車上的總線技術(shù)包括:LIN、CAN、CAN FD、FlexRay、MOST及Ethernet。就目前汽車上的應(yīng)用情況,成本低、可靠性高、應(yīng)用普遍的有Lin、CAN通訊,CAN FD也是最近幾年才逐漸得到應(yīng)用,CAN FD是對傳統(tǒng)CAN總線的一種擴(kuò)展和過渡,其目的就是Make CAN Fast,首先其不會對原有的整車網(wǎng)絡(luò)帶來大的變更,具備很好的兼容性又具有可觀的傳輸速率。在開發(fā)遷移量、時間成本、硬件成本等方面的考慮下,CAN FD在當(dāng)前階段是很好的過渡方案。


未來汽車電子可能的變化?的圖14


但隨著汽車電子電器架構(gòu)復(fù)雜度的提升尤其當(dāng)前輔助駕駛系統(tǒng)、無人駕駛技術(shù)的快速發(fā)展,傳統(tǒng)的LIN、CAN總線已不堪重負(fù)且無法滿足未來高帶寬的要求,例如無人駕駛技術(shù)涉及攝像頭、激光雷達(dá)等傳感器及不同控制器之間大量數(shù)據(jù)的采集、傳輸和處理。當(dāng)同時考慮X-By-Wire應(yīng)用場景和更高的帶寬要求時,CAN FD可能也無法滿足,因此對于線控應(yīng)用場景,F(xiàn)lexRay是一種不錯的方案,因FlexRay是專為車內(nèi)局域網(wǎng)設(shè)計(jì)的一種具備故障容錯的高速可確定性車載總線系統(tǒng),采用了基于時間觸發(fā)的機(jī)制且具有高帶寬、容錯性好等特點(diǎn),在實(shí)時性、可靠性及靈活性方面都有很大的優(yōu)勢,非常適用于安全性要求較高的線控場合及帶寬要求高的場合。但FlexRay的應(yīng)用對OEM的能力要求相比CAN會提高很多,同時全部升級為FlexRay會帶來開發(fā)遷移量、時間成本、硬件成本等方面的同步提升(所有節(jié)點(diǎn)必須升級為FlexRay節(jié)點(diǎn))。此外,就我個人觀點(diǎn)而言,F(xiàn)lexRay后續(xù)得到普遍應(yīng)用的可能性不是很大,首先成本方面與車載以太網(wǎng)差不多而通訊速率又遠(yuǎn)低于它,而車載Ethernet在未來得到推廣的可能性要比FlexRay高很多。需要注意的是CAN FD在市場推廣實(shí)施還沒有幾年,第三代CAN總線-CAN XL也即將登場,CAN XL傳輸速率將達(dá)到10Mbit/s,可填補(bǔ)CAN FD和百兆車載以太網(wǎng)(100BASE-T1)之間的鴻溝,從這點(diǎn)也可以看出車載通訊的快速發(fā)展及對通訊帶寬的越來越高的要求。


未來汽車電子可能的變化?的圖15


未來汽車電子可能的變化?的圖16


當(dāng)然所有總線的應(yīng)用都是分所在的域和場景的,例如對于安全要求很高的場合,采用了基于時間觸發(fā)機(jī)制的FlexRay因?qū)崟r性和確定性更高可能更合適,再比如在后續(xù)基于SOA的高帶寬數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用場景,車載以太網(wǎng)則更適合。而對于一些動力域控制器本來就可通過CAN滿足需求的何必花精力和額外的成本去用其他總線技術(shù)取代。因此相比說要取代,我認(rèn)為更應(yīng)該是并存,每種總線技術(shù)都有其存在的價值,在滿足要求的前提下,采用成本低、成熟的總線技術(shù)肯定是首選。


未來汽車電子可能的變化?的圖17

 

五、多核異構(gòu)處理器應(yīng)用將為主流


為什么需要多核處理器,我主要基于四點(diǎn)闡述下原因:


1、汽車電子電器架構(gòu)和整車功能越來越復(fù)雜,需要計(jì)算能力更強(qiáng)大的硬件來支持越來越復(fù)雜的軟件功能,隨著ADAS、自動駕駛等應(yīng)用場景的加入及未來域集中甚至中央計(jì)算機(jī)的E/E架構(gòu)變更,多核系統(tǒng)的需求將更加明顯。


未來汽車電子可能的變化?的圖18


未來汽車電子可能的變化?的圖19


2、并行計(jì)算的需求:例如某些功能的輸出計(jì)算需要多個輸入要素在相同時間片內(nèi)執(zhí)行并在同一時刻輸入到該功能模塊。


未來汽車電子可能的變化?的圖20


3、相同時間片內(nèi)多個任務(wù)的串行計(jì)算需求:例如多個功能需要在相同的時間內(nèi)被串行執(zhí)行。


未來汽車電子可能的變化?的圖21


4、系統(tǒng)響應(yīng)能力的需求:例如對于那些對時間要求特別高的中斷處理需要單獨(dú)在一個核上運(yùn)行,而周期性任務(wù)則放到另外一個核上運(yùn)行,從而提高整個系統(tǒng)的響應(yīng)能力。


未來汽車電子可能的變化?的圖22


當(dāng)然多核系統(tǒng)的軟件開發(fā)集成相比單核,在項(xiàng)目時間、復(fù)雜度、成本以及給攻城獅帶來的額外工作量都是成倍增加的。多核處理器的應(yīng)用也會帶來諸多挑戰(zhàn),例如滿足ISO26262功能安全的挑戰(zhàn)、合理分配各核計(jì)算負(fù)載、多核系統(tǒng)數(shù)據(jù)一致性挑戰(zhàn)等等。


未來汽車電子可能的變化?的圖23


六、更加注重軟件架構(gòu)的設(shè)計(jì)


軟件架構(gòu)這部分,我們拋開一些閉源的諸如特斯拉的軟件,來談?wù)劥蠹移毡榻佑|的的Classic Autosar和Adaptive Autosar。我們整車上的控制器,分動力域的控制器,如發(fā)動機(jī)控制EMS、TCU等,還有信息娛樂域的控制器比如車機(jī)顯示燈,不同控制器的實(shí)時性要求等方面是不一樣的。例如發(fā)動機(jī)控制器ECU、或者整車控制器VCU實(shí)時性和功能安全要求要比與其他功能或信息娛樂性控制器高,動力域的基本基于Autosar經(jīng)典平臺開發(fā),因其具有如下特點(diǎn):


1、硬實(shí)時,可在us時間內(nèi)完成事件的實(shí)時處理,硬實(shí)時任務(wù)必須滿足最后期限的限制,以保證系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。


2、高功能安全等級,其可達(dá)到ASIL-D的安全等級。


3、對CPU、RAM或Flash等資源具有較低的占用率。


4、軟件功能通常是固化不可動態(tài)變更的。


而信息娛樂性控制器,則正好與上相反,其一般會占用較大的硬件資源,且一般實(shí)時性要求相對低,因其一般運(yùn)行在嵌入式PC上,如LINUX,而不是汽車級操作系統(tǒng)上,所以其即使出現(xiàn)故障也不會造成嚴(yán)重的安全事故。而ApdativeAutosar則是連接這兩者的橋梁,其具有如下特點(diǎn):


1、軟實(shí)時,具有毫秒級內(nèi)的最后期限,且偶爾錯過最后期限也不會造成災(zāi)難性后果。


2、具有一定的功能安全要求,可達(dá)到ASIL-B或更高。


3、與經(jīng)典平臺不同的是,它更適用于多核動態(tài)操作系統(tǒng)的高資源環(huán)境,如QNX。


未來汽車電子可能的變化?的圖24


Adaptive Autosar與Classic Autosar相比,雖實(shí)時性要求有所降低,但在保證一定功能安全等級的基礎(chǔ)上,大大提高了對高性能處理能力的支持,以支持智能互聯(lián)應(yīng)用功能的開發(fā),因此C++將成為AdaptiveAutosar平臺的主要開發(fā)語言。


未來汽車電子可能的變化?的圖25


未來汽車電子可能的變化?的圖26

Adaptive Autosar的出現(xiàn)并不是為了取代ClassicAutosar平臺,而是針對不同的應(yīng)用場景實(shí)現(xiàn)兩者的共存和協(xié)作,Classic Autosar平臺支持高安全性和高實(shí)時性的應(yīng)用場景,因此對于深度嵌入式的軟件功能需部署運(yùn)行在經(jīng)典平臺上,而Adaptive Autosar則支持并行處理的需要高性能運(yùn)算的功能則需要運(yùn)行在Adaptive平臺上。


當(dāng)然在軟件架構(gòu)方面本來是多樣的,采用哪種就看主機(jī)廠如何考量和能力如何了,多軟件架構(gòu),諸如Autosar、Adaptive Autosar、ROS等將會耦合集成。


未來汽車電子可能的變化?的圖27

未來汽車電子可能的變化?的圖28


七、標(biāo)準(zhǔn)和流程方面


為了滿足汽車軟件開發(fā)高質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn),ASPICE 過程模型被建立,ASPICE是安全和保障的基礎(chǔ),樓主相信這是未來保證軟件開發(fā)質(zhì)量的一個重要方面,不管是供應(yīng)商還是各大OEM都應(yīng)逐漸應(yīng)用起來。


ISO26262標(biāo)準(zhǔn)則在流程和方法論方面定義了系統(tǒng)開發(fā)中功能安全的影響,對于軟件架構(gòu),功能安全是一個非常關(guān)鍵的因素,如何設(shè)計(jì)車內(nèi)系統(tǒng)使其能符合功能安全標(biāo)準(zhǔn)要求是一個巨大挑戰(zhàn),特別是在日漸增加的應(yīng)用復(fù)雜性以及產(chǎn)品上市時間的緊迫性的雙重壓力之下。電子系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)是構(gòu)建的系統(tǒng)需要能夠防止危險故障的發(fā)生或至少在出現(xiàn)故障時能夠有效地進(jìn)行控制。功能安全標(biāo)準(zhǔn)已應(yīng)用于車輛安全系統(tǒng),如安全氣囊或 ADAS。ISO26262是從IEC61508標(biāo)準(zhǔn)派生而來,針對道路乘用車車輛內(nèi)的電氣/電子系統(tǒng)。該標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)對架構(gòu)、功能和程序方面的問題,包括汽車安全生命周期,以避免并控制系統(tǒng)錯誤以及隨機(jī)硬件故障。ISO 26262指定了四個ASIL等級(A至D)以確定標(biāo)準(zhǔn)的必要要求以及用于避免不合理殘余風(fēng)險的安全措施,其中D表示最嚴(yán)格的安全等級,A表示最寬松的安全等級。通過考量任務(wù)數(shù)據(jù)中系統(tǒng)故障可能導(dǎo)致傷害的那部分(即出現(xiàn)概率);駕駛員應(yīng)付系統(tǒng)故障并避免傷害的能力(即可控性);以及可控性操作失敗會導(dǎo)致的人身后果(即嚴(yán)重程度) 這三點(diǎn),進(jìn)行車輛層面的危險分析和風(fēng)險評估,確定適當(dāng)?shù)腁SIL等級。

登錄后免費(fèi)查看全文
立即登錄
App下載
技術(shù)鄰APP
工程師必備
  • 項(xiàng)目客服
  • 培訓(xùn)客服
  • 平臺客服

TOP