Sicherheitsrelevante Elektronik im Automobile muss unempfindlich sein gegenüber feldbedingten Defekten in den steuernden Mikrocontrollern. Neben einer redundanten Systemkonfiguration ist dies mit einer so genannten Betriebsfehleremulation möglich, wie sie die Robert Bosch GmbH im Rahmen des Projektes VALSE-XT vorstellt. Die Methode erlaubt eine Bewertung der Auswirkungen feldbedingter Defekte in elektronischen Steuergeräten und damit eine Klassifizierung dieser Systeme gemäß ihrer Robustheit im Feld. So ist es möglich, kostenintensive, platz- und gewichtsträchtige Redundanzen auf das Minimum zu beschränken. Die Methode ist auch im Hinblick auf die IEC 61508 interessant. Die Betriebsfehleremulation ist eine Erweiterung der klassischen Verifikation, die nicht auf Entwurfs- oder Fertigungsfehler gerichtet ist, sondern auf Alterungs- und Umwelteinflüsse im Verlauf der Betriebsdauer. Mögliche Defekte werden auf geeignete Fehlermodelle abgebildet und durch Modifikation der Steuerungsschaltung aktivierbar gemacht. Umgesetzt in ein reales Umfeld wird für jeden betrachteten Fehler ein Fahrzyklus betrachtet. Herausforderung ist die realitätsgetreue Modellierung der (üblicherweise) ASIC-Schaltung mit den im verwendeten Emulations- bzw. Rapid-Prototyping vorhandenen Hardware.Ressourcen. Die Aufbereitung der Netzliste erfolgt auf einem sehr niedrigen Abstraktionsniveau, was detaillierte Halbleiter- und Schaltungstechnikkenntnisse erfordert. Daher wird Wert auf eine enge Zusammenarbeit mit den Controller-Herstellern gelegt. Weitere Hürde sind die geringen Taktraten der Standard-Logikemulatoren. Hier wären leistungsfähigere Emulationslösungen wünschenswert, um den Aufwand zu senken. Die bisher erreichten Ergebnisse wurden in einem Prototyp der homogenen Fehleremulationsumgebung namens Parsival auf der Basis des Stuck-At-Fehlermodells umgesetzt. Eine Erweiterung auf andere Fehlermodelle ist in der nächsten Projektphase geplant.
Fehleremulation für Automotive-Applikationen
Design & Verification ; 15 , Sep(7) ; 45-47
2004
3 Seiten, 2 Bilder
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch
Emulation , fehlertolerantes System , Fehlerschätzung , Fehlermöglichkeitsanalyse , Sicherheitssystem , Automobil , Kraftfahrzeugelektronik , Steuerungsgerät , Mikrocontroller , EMV (elektromagnetische Verträglichkeit) , Robustheit , Forschungsprojekt , Fehlermodell , Modellsimulation , Störempfindlichkeit
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