Functionele veiligheidsimplementatie op Zynq UltraScale+ MPSoC SOM's

Update: 9 december 2023

iWave Functional Safety Solution maakt gebruik van gecertificeerde Xilinx apparaten en gereedschappen om snel te voldoen aan de veiligheidseisen van uw toepassing. Veiligheidskritieke toepassingen zoals de automobielsector, industriële motorbesturing, luchtvaartelektronica en nog veel meer moeten een hoge betrouwbaarheid en beschikbaarheid hebben. Om aan deze vereisten te voldoen en de vereiste Safety Integrity Levels (SIL's) of Automotive Safety Integrity Levels (ASIL's) te bereiken, is het noodzakelijk om zachte fouten te beperken en redundantie te implementeren om een ​​betere tolerantie voor harde fouten te hebben. iWave maakt gebruik van een reeks oplossingen van Xilinx en biedt ook een manier om deze te testen en te integreren om aan de veiligheidseisen van uw toepassing te voldoen.

toepassingen: Veiligheidskritieke toepassingen zoals avionica-besturingssystemen, automobiel- en industriële motorbesturing.

UltraScale+ SEM-IP: Xilinx UltraScale+ Soft Error Mitigation (SEM) IP wordt gebruikt voor het detecteren en corrigeren van SEU binnen FPGA configuratie geheugen. SEM IP verwerkt zachte fouten zeer efficiënt, ongeveer 99.7% van de zachte fouten kan worden gecorrigeerd met SEM IP en biedt daarom een ​​methode voor een beter beheer van effecten op systeemniveau die worden veroorzaakt door zachte fouten.

TMR MicroBlaze-subsysteem: Triple Modular Redundancy is een van de effectieve oplossingen die wordt gebruikt om zachte fouten in veiligheidskritieke toepassingen aan te pakken. TMR MicroBlaze-subsysteem implementeert verdrievoudigde MicroBlaze-zachte kernen samen met verdrievoudigde geheugens, I/O en andere kritieke blokken. De uitvoer van deze verdrievoudigde blokken wordt door de meerderheid gestemd en naar comparators gevoerd om de effecten van zachte fouten te verminderen. Xilinx MicroBlaze compiler is gecertificeerd door SGS TUV Saar om te voldoen aan IEC 61508:2010 tot SIL 4 en ISO 26262:2011 tot ASIL D.

Isolatie Ontwerpstroom: Isolatieontwerpstroom zorgt ervoor dat zowel veiligheids- als niet-veiligheidsfuncties op een enkele chip aanwezig zijn zonder elkaars functionaliteit te beïnvloeden. Isolatieontwerpstroom helpt ook bij het verminderen van single-eventfouten wanneer redundante blokken binnen dezelfde chip worden geïmplementeerd. Xilinx IDF flow is onderdeel van Xilinx Vivado dat door TUV Sud is gecertificeerd om te voldoen aan IEC 61508-3:2010 en ISO 26262-8:2011.

ARM Cortex R5 LockStep-modus: De LockStep-modus is een van de gemakkelijk bereikbare dubbele modulaire redundante oplossingen om aan de veiligheidseisen te voldoen. Xilinx Zynq UltraScale+ MPSoC-apparaten hebben dual-core ARM Cortex R5-processors in het Low Power-domein die in lockstep-modus kunnen worden gebruikt voor veiligheidskritieke toepassingen. Het Low Power Domain van Zynq MPSoC is door Exida gecertificeerd om te voldoen aan de vereisten gespecificeerd door IEC 61508:2010 deel 1, 2, 3 tot SIL 3 met HFT van 1 en ISO 26262:2011 delen 2, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 tot ASIL C.

XMPU & XPPU: Zynq MPSoC omvat meerdere verwerkingssubsystemen, waaronder APU, RPU, PMU, CSU en een door de gebruiker gedefinieerd aantal MicroBlaze-softprocessors geïmplementeerd in PL. Als op een van de verwerkingssubsystemen veiligheidskritieke toepassingen draaien, kan het geheugen of de randapparatuur die door dat verwerkingssysteem wordt gebruikt, worden geïsoleerd en is de toegang beperkt tot andere verwerkingssubsystemen. Xilinx Memory Protection Unit en Xilinx Peripheral Protection Unit helpen hierbij.

Ondersteuning:

iWave System is een wereldleider op het gebied van ontwerp en productie van zeer schaalbaar FPGA- en SoC-systeem op modules en computerplatforms. Met meer dan 21 jaar ervaring in het ontwerpen en ontwikkelen van op FPGA gebaseerde oplossingen en een belangrijke focus op verticale markten in de industriële, medische en auto-industrie, streeft iWave ernaar uw betrouwbare partner te zijn technologie partner. iWave helpt klanten hun productontwerp- en ontwikkelingscyclus te verkorten via een breed portfolio van embedded oplossingen.

Door meer dan 15 jaar samenwerking is iWave Systems een gecertificeerd Alliance Member van het XILINX Alliance-programma dat voldoet aan strenge trainingsvereisten, een diep begrip van Xilinx-technologie behoudt en het hoogste niveau van technische expertise biedt aan wereldwijde klanten en uiteindelijk uw time-to-market versnelt .