Funktionale Sicherheit - im Automotive Sektor gemäß ISO 26262 - fordert die Anwendung von Diagnosemaßnahmen zur Erkennung zufälliger HW-Fehler im Betrieb. Diagnosemaßnahmen in der Funktionalen Sicherheit sind Teil der anzuwendenden technischen Sicherheitsmaßnahmen. Ein großer Teil der Diagnosemaßnahmen sorgt für die Überwachung der korrekten Funktion der Bauteile der Elektronik. Der restliche Teil sorgt für die Überwachung der sicherheitsrelevanten Funktionen. Diagnosemaßnahmen können auf den verschiedenen Abstraktionsebenen der Entwicklung festgelegt werden. Es gibt Diagnosemaßnahmen, welche auf System-, welche auf Architektur- und welche auf Bauteilebene festgelegt werden. Viele Diagnosemaßnahmen können sowohl in Hardware wie auch in Software umgesetzt werden. Die optimale Wahl der Diagnosemaßnahmen und deren Umsetzung sind von der Systemarchitektur abhängig. Es werden zwei grundsätzlich unterschiedliche Ansätze für die Wahl der Systemarchitektur und deren Auswirkungen auf Diagnosemaßnahmen gezeigt. Es wird eine Auswahl gezeigt, welche Fehlermöglichkeiten es auf µC-Ebene für beispielsweise RAM, ROM Befehlssatz und weitere Hardwarearchitekturelemente gibt. Es wird weiterhin gezeigt, wie ausgewählte Maßnahmen Fehler erkennen und wie Diagnosedeckungsgrade abgeschätzt werden können. Der Beitrag gibt somit einen Überblick über die Bedeutung des Begriffs Diagnosemaßnahmen in der Funktionalen Sicherheit, es werden die Abhängigkeiten von der Risikoklasse und der Systemarchitektur aufgezeigt und es werden Kriterien zur optimalen Wahl von Diagnosemaßnamen zusammengestellt. Weiterhin wird Hilfestellung bei der Bewertung von µC gegeben, die speziell für sicherheitsrelevante Steuergeräte entwickelt wurden. Der Fahrzeug-Diagnose-Ingenieur kann erkennen, welche Synergien es in seiner täglichen Arbeit zur Funktionalen Sicherheit gibt.
Functional Safety - the automotive sector uses ISO 26262 - requires application of safety mechanisms to on-line detect random hardware failures. Those diagnostic measures in Functional Safety are part of the to be defined safety mechanisms. Most of those diagnostic measures supervise the correct function of electronic components or hardware parts. Further diagnostic measures monitor safety related functions. Diagnostic measures can be defined on different levels of abstraction. Some work on module level, some work on architecture level. Many diagnostic measures can be implemented in Hardware or Software. To decide optimally which measures to be taken, it is necessary to consider system architecture information. Two principles to design systems and their influence on diagnostic measures are shown. A choice of causes for faults and errors on µC level for RAM, ROM, instruction set or further hardware architecture elements are shown. Further is explained how measures detect errors or faults and how to evaluate a diagnostic coverage. This paper wants to give an overview about the meaning of diagnostic measure in context of functional safety. Dependencies of diagnostic measures on risk classes and system architecture is discussed and criteria are given to choose optimal diagnostic measurements. In the end the vehicle diagnostic engineers can realize synergies between his daily work and functional safety.
Diagnosemaßnahmen in der Funktionalen Sicherheit
2013
20 Seiten, Bilder, Tabellen, 6 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
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