為何您的智能手機(jī)在重要的通話過程中會崩潰？可能是因?yàn)椴考匣蜻^熱，又或是，您的手機(jī)不小心摔下時無意損壞了手機(jī)處理器中的一個關(guān)鍵組件，從而導(dǎo)致整個系統(tǒng)隨機(jī)重啟。

多虧這是安裝在智能手機(jī)中的處理器，最糟糕的結(jié)果也只是片刻的沮喪。如果這款處理器安裝在您汽車的自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)中，那么后果可能會更嚴(yán)重。

TI 的功能安全總監(jiān) Bharat Rajaram 負(fù)責(zé)預(yù)測電子元件可能產(chǎn)生的所有情況，他說：“所有電子元件都會在某個時間點(diǎn)失效，這是無法更改的事實(shí)。如今，我們發(fā)現(xiàn)執(zhí)行關(guān)鍵功能的電子元件越來越多，涉及化工廠液位監(jiān)測、自主車輛導(dǎo)航和飛機(jī)升力控制等方面。”

由于電氣工程師無法阻止時間的流逝，我們該如何幫助使用我們元件的系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員來避免此類隨機(jī)事件危及生命？此外，既然電子元件可能會出現(xiàn)很多問題，為什么我們使用的系統(tǒng)不會更頻繁地出現(xiàn)故障？

為一切可能性做好準(zhǔn)備

TI 高級駕駛輔助系統(tǒng)總經(jīng)理 Miro Adzan 說：“答案就是功能安全。”

您無法避免隨機(jī)故障的發(fā)生，因此，功能安全在系統(tǒng)中構(gòu)建安全監(jiān)控和緩解機(jī)制，從而解決隨機(jī)故障。功能安全機(jī)制可持續(xù)監(jiān)控汽車中的制動信號，從而檢查它是否偏離預(yù)期范圍。如果確實(shí)偏離了預(yù)期范圍，安全機(jī)制會標(biāo)記出可能出現(xiàn)的問題并需要對其進(jìn)行檢查。

——TI 高級駕駛輔助系統(tǒng)總經(jīng)理 Miro Adzan

功能安全問題也會出現(xiàn)在整個家庭和工作場所。如果您曾經(jīng)注意到，您的手機(jī)因?yàn)榉旁陉柟庀露詣雨P(guān)機(jī)，這是因?yàn)榉乐闺姵仄鸹鸬墓δ馨踩珯C(jī)制在起作用。或者，如果您曾經(jīng)在沒有物理安全屏障的機(jī)械臂附近工作，您可能需要感謝雷達(dá)傳感器裝置為防止機(jī)械臂撞到您身上而做的幕后工作。

為了預(yù)測這些潛在的危險，系統(tǒng)電氣設(shè)計(jì)工程師必須了解這些電路層面危險故障的所有可能原因、發(fā)生的可能性以及如何通過支持功能安全的集成電路 （IC） 將風(fēng)險降低到可接受的水平。對于我們提供功能安全型產(chǎn)品中更簡單的 IC，例如低壓降 （LDO） 穩(wěn)壓器和熱敏電阻，我們會為工程師提供將其集成到功能安全系統(tǒng)并進(jìn)行設(shè)計(jì)分析的信息。對于功能安全質(zhì)量管理型和功能安全合規(guī)型產(chǎn)品中更復(fù)雜的元件，它們在 IC 中包含了各種安全機(jī)制，我們會在失效模式、影響和診斷分析 （FMEDA） 中具體說明其診斷覆蓋范圍。

例如，我們的多通道電源管理 IC 監(jiān)控電壓軌是否出現(xiàn)偏差。無論是在工作場所控制人機(jī)協(xié)作系統(tǒng)還是管理汽車電池，您都可以在任何類型的電子系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)上述 IC。

防止系統(tǒng)故障

然而，要確保產(chǎn)品滿足功能安全要求，為應(yīng)對隨機(jī)事件做好充足準(zhǔn)備只是其中之一。另一個風(fēng)險來源是開發(fā)過程本身的系統(tǒng)故障。

在開發(fā)過程中，TI 所有的產(chǎn)品都經(jīng)過公司范圍內(nèi)嚴(yán)格的質(zhì)量管理開發(fā)工作流程。而且，根據(jù)國際電工委員會 （IEC 61508） 制定的功能安全標(biāo)準(zhǔn)和國際標(biāo)準(zhǔn)化組織 （ISO 26262） 的汽車功能安全標(biāo)準(zhǔn)（均由我們合作制定），我們較為復(fù)雜的符合功能安全標(biāo)準(zhǔn)型器件包含特定的系統(tǒng)能力合規(guī)性建議。

此外，我們的功能安全開發(fā)流程已獲得技術(shù)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu) TüV SüD 的獨(dú)立認(rèn)證，從而進(jìn)一步證明所有建議均已滿足。

所有這一切都意味著，在您下班回家的路上，您可以放心地使用安裝了 TI Jacinto 處理器的自動巡航控制系統(tǒng)。因?yàn)樘幚砥魃系膫鞲衅鳌④浖蛨?zhí)行器系統(tǒng)及其所有安全功能均已經(jīng)過獨(dú)立評估和驗(yàn)證。

預(yù)測未來風(fēng)險

這些標(biāo)準(zhǔn)改變了業(yè)界對現(xiàn)有系統(tǒng)（如尾燈和信息娛樂系統(tǒng)）設(shè)計(jì)的思考方式，轉(zhuǎn)而嘗試用一種確保功能安全的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，但這并不意味著目標(biāo)已經(jīng)達(dá)成。

Bharat 目前正在與 IEC 合作修訂其通用功能安全標(biāo)準(zhǔn)，他說：“人們現(xiàn)在意識到了功能安全的重要性，但是，由于前沿技術(shù)不斷變化，隨著我們不斷將電子和可編程系統(tǒng)的部署擴(kuò)展到各種關(guān)鍵應(yīng)用中，我們需要持續(xù)更新這些標(biāo)準(zhǔn)。”

責(zé)任編輯：haq