소프트웨어 | Optima | 옵티마-SA Optima-SA™는 정적 분석 솔루션을 제공합니다.

Optima-SE™: Optima의 소프트 오류 분석 솔루션

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일시적인 오류 또는 소프트 오류는 ISO 26262에 명시된 대로 자동차 장치에서 제거해야 하는 가장 복잡한 오류 유형 중 하나입니다. 소프트 오류는 짧은 시간 동안 지속되는 플립플롭 또는 메모리의 일시적인 상태 변경입니다. 이러한 문제가 장치 작동 프로세스 중 잘못된 시점에 발생하면 정상적인 장치 작동을 방해하고 위험을 초래할 가능성이 있습니다.

플립플롭의 소프트 오류는 일반적으로 DMR/TMR(Dual 또는 Triple Modular Redundancy)을 사용하여 해결됩니다. 그곳의 플립플롭은 복제되거나 삼중화되고 두 개 또는 세 개의 플롭의 출력이 비교됩니다. 플롭 중 하나가 다른 것과 다르면 오류가 발생한 것입니다. 플롭의 이러한 "경화"는 설계의 모든 플립플롭에 적용될 수 있으며, 결과적으로 DMR을 가정할 때 실리콘 사용량이 평균 70% 증가합니다.

설계 논리에 따라 대부분의 플롭을 강화할 필요는 없습니다. 실제로 일시적인 결함은 나머지 설계 논리에 의해 가려지거나 안전하지 않은 상태를 유발하지 않습니다. 플립플롭의 AVF(Architectural Vulnerability Factor)는 플롭의 오류가 안전 목표 출력에 도달할 확률을 측정합니다. 높은 ASIL 등급을 달성하려면 AVF가 높은 플롭만 강화하면 됩니다. 종종 이는 모든 플롭의 5% 이하일 수 있으며, 설계의 모든 플롭을 강화하는 것에 비해 전력 소비와 실리콘 면적이 크게 절약됩니다.

AVF를 측정하려면 결함 시뮬레이션이 필요합니다. 불행하게도 기존의 결함 시뮬레이터는 장치 전반에 걸쳐 정확한 측정값을 제공하는 데 수천 시간이 걸립니다. Optima-SE™가 핵심적인 역할을 하는 곳이 바로 여기입니다.

장치 강화 및 검증 프로세스

Optima의 결함 주입 엔진( Optima-FIE™ ) 기술을 활용하면 Optima-SE™를 통해 AVF 계산이 단 몇 시간으로 가속화될 수 있습니다. Optima-SE™는 장치의 철저한 시뮬레이션을 실행하여 FIT(Failure-In-Time) 비율을 측정하는 것부터 시작합니다. 이 모든 것은 모든 플립플롭에 결함을 하나씩 주입하면서 수행됩니다. 이는 각 플롭에 대해 AVF를 생성합니다. 그런 다음 AVF가 20%를 초과하는 모든 플롭에 강화가 적용되고 오류 시뮬레이션이 다시 실행됩니다. 필요한 FIT 비율이 달성될 때까지 경화 적용을 조정하면서 이 프로세스를 반복합니다. 기기가 ASIL-D 수준으로 안전한 것으로 간주되려면 전체 FIT 비율을 99%보다 크게 줄여야 합니다.

Optima-SE™ 입력/출력 및 사용자 인터페이스

Optima-SE™는 AVF 보고서를 생성하기 위한 모든 계산과 ASIL-D 등급을 계산하기 위한 FMEDA 매개변수를 제공합니다. 또한, 인증심사정보를 제공합니다. 디버그 환경은 엔지니어가 문제를 쉽게 파악할 수 있도록 중요한 플립플롭 적용 범위 세부 정보를 보여줍니다.

Optima-SE™를 사용하면 수개월이 걸리고 불확실한 결과로 이어질 수 있는 복잡한 결함 시뮬레이션 프로세스가 변화됩니다. 이를 통해 이 작업을 단 며칠 만에 수행할 수 있습니다. 동시에 정보 출력을 자동화하여 ISO 26262 감사를 쉽고 안정적으로 완료합니다.

메모리 비트플립(Bit Flip)은 자동차 기기에서도 중요한 문제이다. 메모리 신뢰성은 ECC(Error Correcting Code)를 사용하여 처리되는 경우가 많습니다. 거기에서 메모리 단어는 쓰기 전에 인코딩된 다음 디코딩됩니다. 해밍 코드(Hamming Code)와 같은 코딩 시스템을 사용하면 단일 비트 변경을 올바른 값으로 다시 전환하고 이중 비트 변경을 최소한 오류로 인식할 수 있습니다.

또한 ECC 안전 처리 회로는 각 메모리 비트에 오류가 주입되는 오류 시뮬레이션을 사용하여 테스트해야 하며 오류가 올바르게 처리되었는지 확인하기 위해 시뮬레이션을 실행해야 합니다. 플립플롭의 경우와 유사하게 이러한 소프트 오류도 99%보다 높은 수준으로 제거되어야 합니다.

Optima Safety and Security Platform (OSSP) 의 다른 제품과 함께 Optima-SE™는 ISO 26262 ASIL-D 기능 안전 검증에 대한 TUV Nord 인증 과 SGS-TÜV Saar 로부터 ASIL-D READY 기능 안전 인증을 받았습니다 .