車用內(nèi)存：區(qū)別質(zhì)量與功能安全為何如此重要

“功能安全”正迅速成為汽車領(lǐng)域的熱門術(shù)語。雖然人們經(jīng)常將“功能安全”理解為“質(zhì)量”，但它們的含義完全不同。當(dāng)我們向供應(yīng)商收集信息以評(píng)估整體系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，區(qū)別這兩個(gè)術(shù)語尤為重要。

首先，我們需要區(qū)別這兩個(gè)術(shù)語的行業(yè)定義：

質(zhì)量(百萬次品率/ DPM)

采用卓越的衡量標(biāo)準(zhǔn)以確保產(chǎn)品無缺陷、瑕疵和嚴(yán)重不良狀態(tài)…提高質(zhì)量，努力消除產(chǎn)生缺陷的根源…*

功能安全(在上述定義中增加了檢測與控制)

操作流程中不會(huì)因電氣電子 (E/E) 系統(tǒng)故障而導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)…能夠提高安全性、檢測錯(cuò)誤并控制故障…比如消除不確定性**

根據(jù)上述定義，質(zhì)量是指產(chǎn)品的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、檢測和良率分析流程能夠確保產(chǎn)品盡可能實(shí)現(xiàn)零缺陷。

而功能安全則主要關(guān)注兩個(gè)方面：系統(tǒng)故障覆蓋和隨機(jī)故障覆蓋。系統(tǒng)故障覆蓋能確保產(chǎn)品設(shè)計(jì)采用合規(guī)的流程與方法，進(jìn)而確保產(chǎn)品不會(huì)因設(shè)計(jì)不當(dāng)而出現(xiàn)系統(tǒng)性故障或固有缺陷。

例如，當(dāng) DRAM 行譯碼器設(shè)計(jì)不當(dāng)時(shí)，有可能引發(fā)系統(tǒng)故障，進(jìn)而導(dǎo)致內(nèi)存尋址錯(cuò)誤。然而從質(zhì)量的角度進(jìn)行檢測，良率并不會(huì)大幅下降，因?yàn)樵O(shè)備是按照設(shè)計(jì)正常運(yùn)行的，而非按照預(yù)期的方式運(yùn)行。

功能安全的第二個(gè)關(guān)注點(diǎn)——隨機(jī)故障覆蓋，能確保設(shè)備在惡劣環(huán)境中運(yùn)行時(shí)仍可檢測出以下不良狀況：電源受到干擾、系統(tǒng)的電磁干擾(EMI)過強(qiáng)、中子通量變化導(dǎo)致位反轉(zhuǎn)等。現(xiàn)實(shí)世界中這些狀況都有可能發(fā)生。

盡管半導(dǎo)體設(shè)備(如 DRAM)的設(shè)計(jì)已經(jīng)盡可能避免異常狀況的影響，但位反轉(zhuǎn)問題仍可能發(fā)生，即邏輯電平 1 與邏輯電平 0 互相反轉(zhuǎn)。由于該情況難以避免，為了確保系統(tǒng)能正確處理故障，標(biāo)記此類事件便十分重要。同時(shí)因?yàn)閮?nèi)存故障與負(fù)責(zé)控制車輛的糾錯(cuò)單元(ECU)有關(guān)，所以汽車系統(tǒng)設(shè)計(jì)師可以規(guī)定多種響應(yīng)方式，包括不啟動(dòng)系統(tǒng)甚至強(qiáng)制停車。

美光作為汽車領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)廠商，投資開發(fā)了能夠支持功能安全的前沿產(chǎn)品—— SAFER 車用內(nèi)存。美光是目前業(yè)界唯一獲得 ISO 26262 ASIL-D 等級(jí)認(rèn)證的內(nèi)存供應(yīng)商，因此我們的 SAFER 車用內(nèi)存更加安全。

基于 ISO 26262 標(biāo)準(zhǔn)。

供應(yīng)商或系統(tǒng)集成商可進(jìn)行的檢測與控制。

SAFER 涵蓋五個(gè)關(guān)鍵概念：(Safest)指當(dāng)前業(yè)界最安全的解決方案;(Automotive mindset)指汽車思維;(Fault coverage)指故障覆蓋率;(Engineering leadership)指工程領(lǐng)導(dǎo)力;(Risk management)指風(fēng)險(xiǎn)管理。未來，我們將就這五大概念分別發(fā)布相應(yīng)博客。美光 SAFER 車用內(nèi)存系列博客針對(duì)內(nèi)存與存儲(chǔ)功能安全，會(huì)持續(xù)輸出更多有意義的洞察。

本文作者

Barbara Kolbl

Barbara Kolbl 擔(dān)任美光嵌入式業(yè)務(wù)部門戰(zhàn)略市場營銷經(jīng)理，主要負(fù)責(zé)汽車、工業(yè)和消費(fèi)三大細(xì)分市場。

審核編輯：湯梓紅