Cadence verrät Sicherheit von vorne bis hinten

Dies ist eine weitere Level-Up-Geschichte, eine Richtung, die ich zunehmend attraktiv finde. Dies ist der Zeitpunkt, an dem ein wichtiger Lieferant in der Elektronik-Wertschöpfungskette über Inseln der Designautomatisierung hinausgeht, um eine integrierte Lösung für das Front-to-Back-Design für Funktionen anzubieten, die jetzt für Kunden aus der Automobil- und Industrieautomatisierung unerlässlich sind. Für die Sicherheit den gesamten Designprozess durchlaufen muss. In Deckung, Hinzufügen von Sicherheitsdeckung. Integration digitaler und analoger Störungskampagnen. Beim automatisierten Einsetzen und Verifizieren von Sicherheitsmechanismen. Bei der Optimierung von Verifikations-Engines (digital und analog) für maximale Parallelität und maximalen Durchsatz. Intelligente Reduzierung der Fehlerliste. Und, was in gewisser Weise am wichtigsten ist, die Bereitstellung eines zugänglichen Statusportals für Sicherheitsmanager, um den Design-for-Safety-Status anzuzeigen, ohne dass EDA-Tool-Expertise erforderlich ist.

Warum ist eine Front-to-Back-Lösung wichtig?

Der Boom bei ADAS und Sicherheitsfunktionen ist nicht einfach darauf zurückzuführen, dass ADAS-Funktionen cool sind und Sicherheit im Allgemeinen eine gute Sache ist. Das European New Car Assessment Programme (Euro NCAP) hat die Einführung neuer Autos anhand verschiedener Metriken zu Todesfällen verfolgt, beispielsweise für erwachsene und Kinderinsassen, und bewertet Autos anhand mehrerer Sicherheitstests mit einem 5-Sterne-System. Diese Bewertungen sind allgemein verfügbar und haben über ein Jahrzehnt oder länger einen erstaunlich positiven Einfluss auf die Zahl der Verkehrstoten gehabt. Autohersteller legen großen Wert auf weiter entwickelte ADAS-Funktionen, da diese Bewertungen die Verkaufsfähigkeit ihrer Produkte direkt beeinflussen.

Diese Anforderungen wirken sich dann entlang der Lieferkette aus und legen zunehmend Wert auf höhere ASIL-Zertifizierungen und ausfallsichere Implementierungen. Letztere erfordern Sicherheitsinseln zur Überwachung der Betriebsintegrität und der Fähigkeit, Schaltkreise außerhalb der Spezifikation zu isolieren. Welche Erhöhungen müssen im Design vorgenommen werden, um Kompromisse bei Sicherheitsminderungstechniken zu untersuchen, um über eine robuste Sicherheitsplanung und -analyse, eine sehr effektive und effiziente Unterstützung von Fehlerkampagnen über digitale und analoge Schaltkreise hinweg und die Mittel zu verfügen, um all dies wieder auf den FMEDA-Plan der obersten Ebene zu übertragen. Diese Anforderungen, zusammen mit frühem Kundenfeedback, haben Cadence bei der Entwicklung seiner Sicherheitslösung geleitet.

Die Lösungsarchitektur

Frank Schirrmeister (Senior Group Director, Solutions bei Cadence) hat mir erklärt, wie ich darüber denken soll. Als horizontale Technologie (in diesem Fall Sicherheit) über vertikale Märkte hinweg. Diese horizontale Integration umfasst drei der fünf Cadence-Domänen: digitale und analoge Implementierung und Verifizierung, mit dem Ziel, eine schnellere Sicherheitszertifizierung für Automobil- und Industriedesigns zu erreichen.

Auf der obersten Ebene befindet sich ein neues Tool, die Midas Safety Platform, die das Management der FMEDA-Kampagne vorantreibt und eine einheitliche Schnittstelle zu allen zugrunde liegenden Cadence-Engines bereitstellt. Hauptnutzer dieser Plattform wären wahrscheinlich Architekten, Sicherheitsmanager und Produktmanager. Personen, die sich nicht mit den Details des Verständnisses und der Ausführung dieser zugrunde liegenden Tools befassen möchten, aber in der Lage sein möchten, nützliche Informationen zu extrahieren. Mit Optionen experimentieren und den aktuellen Sicherheitsstatus bewerten. Aus diesem Grund läuft das Tool sowohl unter Windows als auch unter Linux. Es verwaltet intern die Komplexität des Sammelns solcher Daten aus den Domänentools. Midas interagiert auch mit dem Unified Safety Format (USF)-Standard, der derzeit in Accellera entwickelt wird.

Die digitale Sicherheitsdesignplattform enthält mehrere Verbesserungen zur Unterstützung dieser Version. vManager verfügt jetzt über sicherheitsorientierte Funktionen. Xcelium wurde für die Simulation von seriellen und gleichzeitigen Fehlern weiter optimiert. Xcelium-ML ist auch fehlersimulationsfähig, um die Regressionslaufzeiten zu reduzieren. Implementierungsentscheidungen zur Sicherheitsminderung, die vom Benutzer von oben angegeben werden, werden durch Genus-Synthese implementiert und durch konforme Äquivalenzprüfung validiert.

Der analoge/AMS-Funktionssicherheitsablauf wurde in Übereinstimmung mit dem von IEEE P2427 vorgeschlagenen Standard entwickelt. Der Flow integriert Spectre für die Simulation und Legato für die Zuverlässigkeit und fügt einen neuen Fehlerassistenten für die regelbasierte Fehlererkennung hinzu. Die Lösung automatisiert das Starten von Fehlersimulationen für verschiedene Fehlermodi. Es beschleunigt auch den Abschluss der funktionalen Sicherheit, indem es die Sicherheitsdiagnose zurück an Midas kommentiert.

Kundenvalidierung

Cadence hat mit mehreren Kunden zusammengearbeitet, um diese Lösung zu validieren und zu verfeinern, und hat mehrere öffentliche Bestätigungen erhalten. Der Geschäftsbereich Automotive und IoT von Arm hat die Lösung unterstützt. Mit an Bord sind Hailo, ein angesehenes Unternehmen für KI im Edge-Bereich, und Melexis, ein europäischer Hersteller von Halbleiterprodukten, die beide im Automobildesign verwendet werden. Und ST, weithin bekannt für industrielle Lösungen und Sensorik-Expertise, hat uns unterstützt. Ziemlich solide Unterlage.

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