Implémentation de la sécurité fonctionnelle sur les SOM MPSoC Zynq UltraScale+

Mise à jour : 9 décembre 2023

La solution de sécurité fonctionnelle iWave utilise des Xilinx des dispositifs et des outils pour répondre rapidement aux exigences de sécurité de votre application. Les applications critiques en matière de sécurité, telles que l'automobile, la commande de moteurs industriels, l'avionique et bien d'autres, doivent bénéficier d'une fiabilité et d'une disponibilité élevées. Pour répondre à ces exigences et atteindre les niveaux d'intégrité de sécurité (SIL) ou les niveaux d'intégrité de sécurité automobile (ASIL) requis, il est nécessaire d'atténuer les erreurs logicielles et de mettre en œuvre la redondance pour avoir une meilleure tolérance aux pannes. iWave utilise une gamme de solutions fournies par Xilinx et fournit également un moyen de les tester et de les intégrer pour répondre aux exigences de sécurité de votre application.

Applications : Applications critiques pour la sécurité telles que les systèmes de contrôle avioniques, l'automobile et le contrôle de moteur industriel.

IP SEM UltraScale+ : L'IP Xilinx UltraScale+ Soft Error Mitigation (SEM) est utilisée pour détecter et corriger le SEU dans FPGA mémoire de configuration. SEM IP gère très efficacement les erreurs logicielles, environ 99.7% des erreurs logicielles peuvent être corrigées à l'aide de SEM IP, ce qui permet de mieux gérer les effets au niveau du système causés par les erreurs logicielles.

Sous-système TMR MicroBlaze : La triple redondance modulaire est l'une des solutions efficaces utilisées pour traiter les erreurs logicielles dans les applications critiques pour la sécurité. Le sous-système TMR MicroBlaze implémente des noyaux souples MicroBlaze en triple ainsi que des mémoires, des E/S et d'autres blocs critiques en triple. Les sorties de ces blocs en triple sont votées à la majorité et transmises aux comparateurs pour atténuer les effets des erreurs logicielles. Le compilateur Xilinx MicroBlaze a été certifié par SGS TUV Saar pour se conformer à IEC 61508:2010 jusqu'à SIL 4 et ISO 26262:2011 jusqu'à ASIL D.

Flux de conception d'isolement: Le flux de conception d'isolation permet aux fonctions de sécurité et non de sécurité d'être présentes sur une seule puce sans affecter les fonctionnalités de l'autre. Le flux de conception d'isolation aide également à réduire les défaillances d'événements uniques lorsque des blocs redondants sont implémentés dans la même puce. Xilinx IDF flow fait partie de Xilinx Vivado qui a été certifié par TUV Sud pour se conformer aux normes IEC 61508-3:2010 et ISO 26262-8:2011.

Mode de verrouillage ARM Cortex R5 : Le mode de fonctionnement LockStep est l'une des solutions redondantes modulaires doubles facilement réalisables pour répondre aux exigences de sécurité. Les appareils MPSoC Xilinx Zynq UltraScale+ sont dotés de processeurs ARM Cortex R5 double cœur dans le domaine basse consommation qui peuvent fonctionner en mode pas à pas pour les applications critiques pour la sécurité. Le domaine basse consommation de Zynq MPSoC a été certifié par Exida pour répondre aux exigences spécifiées par IEC 61508:2010 parties 1, 2, 3 jusqu'à SIL 3 avec HFT de 1 et ISO 26262:2011 parties 2, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 jusqu'à ASIL C.

XMPU et XPPU : Zynq MPSoC comprend plusieurs sous-systèmes de traitement, notamment APU, RPU, PMU, CSU et un nombre défini par l'utilisateur de processeurs logiciels MicroBlaze implémentés dans PL. Si l'un des sous-systèmes de traitement exécute des applications critiques pour la sécurité, la mémoire ou les périphériques utilisés par ce système de traitement peuvent être isolés et son accès est limité aux autres sous-systèmes de traitement. L'unité de protection de la mémoire Xilinx et l'unité de protection périphérique Xilinx aident à y parvenir.

Technique:

iWave System est un leader mondial dans la conception et fabrication de systèmes FPGA et SoC hautement évolutifs sur modules et plates-formes informatiques. Avec plus de 21 ans d'expérience dans la conception et le développement de solutions basées sur FPGA et une concentration clé sur les secteurs verticaux de l'industrie industrielle, médicale et automobile, iWave s'engage à être votre partenaire fiable. sans souci partenaire. iWave aide ses clients à raccourcir leur cycle de conception et de développement de produits grâce à un large portefeuille de solutions intégrées.

Grâce à plus de 15 ans de partenariat, iWave Systems est un membre certifié de l'Alliance du programme XILINX Alliance répondant à des exigences de formation rigoureuses, maintenant une compréhension approfondie de la technologie Xilinx et offrant le plus haut niveau d'expertise technique aux clients mondiaux et accélère finalement votre temps de mise sur le marché .