
随着半导体器件在汽车、工业、航空航天、医疗及其他安全关键型应用中的地位愈发核心,功能安全已从细分工程领域,转变为芯片设计的基础硬性要求。如今行业面临的难题,不再只是搭建安全防护机制,而是对产品全研发周期内所有安全相关数据进行统一管理 —— 这类数据需要持续生成、共享、评审与维护。
当前绝大多数安全数据分散存储在电子表格、厂商私有数据库、自定义脚本以及各类工具专属格式中。故障模式、影响及诊断分析(FMEDA)、失效模式与影响分析(FMEA)、故障树分析(FTA)、诊断失效分析(DFA)等功能安全分析报告,在跨企业、跨研发团队、跨 EDA 工具流转时,往往需要重新制作或人工转换格式。这不仅造成大量重复工作,还会降低工具间互通性、削弱数据可追溯性与可信度,大幅提升数据前后矛盾的风险。
芯片设计复杂度持续提升,供应链布局愈发分散,上述各类痛点也随之不断加剧。行业早已出台多项标准,明确实现功能安全需要满足的各项条件。其中 ISO 26262、IEC 61508 等标准为安全电子系统研发提供完整指导,也是企业实现功能安全合规的核心框架。
但现有行业标准并未规定安全数据该以何种格式、方式在上下游企业、各类设计工具之间传输交互,这一行业缺口正变得愈发突出。
现代半导体研发高度依赖自动化工具链,统一管理设计、验证、制造全流程数据。与之对比,功能安全信息管理仍高度依赖文档,形成了难以打通的壁垒。
工程师需要耗费大量时间转换、解读各类安全数据,难以聚焦高价值的安全分析工作。与此同时,工具厂商需要针对各类私有格式开发专属对接接口;上下游供应商与整机客户沟通数据交换方案时,还要反复对齐标准,大幅阻碍自动化校验流程落地。
行业亟需一套适用于落地执行的功能安全通用数据规范,让安全数据能够像设计、验证数据一样,在整个研发生态中稳定、顺畅流转。
为解决上述行业痛点,Accellera 功能安全工作组制定了功能安全语言标准(FSL)。
FSL 提供标准化数据语言与数据模型,用于生成、存储各类功能安全信息。标准首期聚焦 FMEDA 相关数据,长期规划将兼容故障树分析(FTA)、诊断失效分析(DFA)等其他安全分析内容。FSL 并不会替代现有功能安全行业标准,而是作为补充规范,提供统一的数据采集、交互、集成方案,满足各类合规标准的数据要求。
该标准的核心目标十分明确:在安全研发全周期内,实现工具互通、流程自动化、数据全程可追溯。
依托这套统一的数据规范,企业无需依赖私有文件格式或大量人工转换,就能在 EDA 工具、芯片供应商、IP 厂商、半导体企业、整机集成商之间高效互通安全数据。
统一功能安全数据标准,能够为各研发环节带来显著增益。安全工程师:FSL 提供结构化、统一规范,便于创建、维护 FMEDA 数据,芯片迭代过程中数据追溯能力大幅提升。设计与验证团队:打通安全分析与芯片实现流程,在整个研发阶段,安全设计诉求都能和底层芯片设计数据绑定联动。工具厂商:统一规范减少多套私有对接接口的开发与维护成本,更容易推出跨工具兼容的解决方案。全供应链上下游:提供统一的数据交互机制,保障数据完整性,减少人工转译产生的数据错误。
以上优化,能够帮助企业在芯片产品复杂度持续提升的背景下,规模化落地完整的功能安全管控流程。
FSL 最大的行业价值,在于为更高程度的自动化流程奠定基础。当下企业持续引入 AI 辅助研发流程、数字化工程体系与高精度验证方案,一套标准化、机器可识别的安全数据规范,重要性持续攀升。
统一的功能安全数据格式,能够有效提升数据一致性、实现自动化校验、完善全链路追溯,同时更便捷地对接现有芯片设计、验证自动化流程。
制定该标准的初衷,并非单纯用新文件格式替代电子表格,而是搭建底层通用框架,支撑未来功能安全全流程持续迭代升级。
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