[發明專利]一種全液晶儀表中ADAS顯示功能安全設計方法

在審

• 申請號: 202011522908.0
• 申請日: 2020-12-22
• 公開（公告）號: CN112287466A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 劉永學;孫江燕
• 申請（專利權）人: 延鋒偉世通電子科技（南京）有限公司
• 主分類號: G06F30/15
• 分類號: G06F30/15;G06F30/20
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 郭微

1.一種全液晶儀表中ADAS顯示功能安全設計方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

步驟1），首先對系統層面的設計：

系統功能安全需求的設計部分，定義繼承的需求，識別檢測系統內外部檢測需求、約束條件及目標值的需求；

系統功能安全系統架構部分，包括供電單元、主控芯片單元、圖形處理器單元、報警聲音提示模塊、信號收發模塊，所述主控芯片單元包括CAN信號處理單元、模擬信號輸出單元、RAM處理單元、ROM處理單元、CPU單元、Clock單元、電源處理單元、CAN信號輸出單元、內部通信處理單元以及模擬信號處理單元，所述圖形處理器單元包括數字信號處理單元、RAM處理單元、ROM處理單元、CPU單元、Clock單元、電源處理單元以及數字信號輸出單元，主控芯片單元與供電單元、圖形處理器單元以及報警聲音提示器相連接，ADAS信號通過CAN信號傳輸至主控芯片單元；

系統功能安全系統層面的安全分析，對系統中定義的組件進行FMEA分析和DFA分析；

步驟2），根據系統層面的設計輸出進行硬件層面的設計部分包括：硬件功能安全需求設計、硬件功能安全架構設計、硬件安全分析以及硬件功能安全詳細設計；

步驟3），根據系統層面的設計進行軟件層面的設計：

軟件功能安全需求設計，包括根據系統釋放的功能安全需求，對分配給軟件功能安全需求需要軟件層面進行功能安全設計進行細化、對軟件性能進行定義、對來自與硬件層面的安全需求；

軟件功能安全架構設計，根據軟件功能安全需求進行軟件架構設計；

軟件安全分析，針對架構層面的輸出進行軟件的功能安全分析和DFA分析；

軟件功能安全單元設計，是對軟件結構層面定義的組件、接口和函數的細化，并實現和架構對應的軟件單元；

步驟4），對系統層面、硬件層面以及軟件層面設計進行驗證。

2.根據權利要求1所述的全液晶儀表中ADAS顯示功能安全設計方法，其特征在于，所述步驟1) iii中主控芯片單元增加CAN信號的E2E保護、聲音模塊的輸出監控、針對CPU Core自測試、ROM處理單元和RAM處理單元的ECC保護、程序運行時的時鐘保護通過具備獨立事件基準的看門狗、電源模塊的輸出監控、模擬信號輸出的信號值范圍校驗以及數字信號的E2E保護。

3.根據權利要求2所述的全液晶儀表中ADAS顯示功能安全設計方法，其特征在于，所述步驟1）中iii中圖形處理器單元增加數字信號的E2E保護、針對CPU Core自測試、ROM處理單元和RAM處理單元的ECC保護、程序運行時的時鐘保護通過具備獨立事件基準的看門狗、電源模塊的輸出監控以及數字圖像輸出的循環冗余碼校驗保護。

4.根據權利要求1所述的全液晶儀表中ADAS顯示功能安全設計方法，其特征在于，所述步驟2）中硬件功能安全需求設計包括根據系統釋放的功能安全需求，其中對分配給硬件的功能安全需求進行功能安全設計細化、對系統中故障容忍的細化、對共因失效的保護、對硬件的功能和性能的特殊要求以及對非功能性的要求。

5.根據權利要求4所述的全液晶儀表中ADAS顯示功能安全設計方法，其特征在于，所述步驟2）中硬件功能安全架構設計是根據硬件安全需求輸出進行硬件組件層面的設計。

6.根據權利要求5所述的全液晶儀表中ADAS顯示功能安全設計方法，其特征在于，所述步驟2）中硬件安全分析是根據硬件初始的架構進行硬件層面上的安全分析，針對ASIL A的系統進行FMEA和DFA分析。

7.根據權利要求6所述的全液晶儀表中ADAS顯示功能安全設計方法，其特征在于，所述步驟2）硬件功能安全詳細設計是元器件層面上的設計，將架構單元總體現的組件單元進一步細化為各個部分。

8.根據權利要求1所述的全液晶儀表中ADAS顯示功能安全設計方法，其特征在于，所述步驟3）ii中軟件功能安全架構設計時考慮使用層面結構對軟件架構進行定義、架構層面定義所有軟件組件、列出所有的軟件單元、詳細定義各軟件之間的交互、軟件功能安全架構中體現靜態設計和動態設計。