设计安全工业芯片系统的验证方法

• 循环冗余校验（CRC）计算--用于很多系统中，特别适用于现场总线应用。

　　• 提取时钟检查--这一内核检查是否有系统时钟以及时钟频率。

　　• SEU检查控制器--这一模块采用了器件中的内置软错误检查硬件，监视软错误导致的变化。

　　由于这些硬核IP是在FPGA逻辑区中实现的，因此，系统处理器不再承担这些任务。在认证方法方面，Altera采用了IEC规范，分析了FPGA设计方法和相关要求。从这一分析中，Altera形成了工具流文档。这一工具流的中心主题是对Altera开发的FPGA V-Flow的描述，如图6所示。

　　图6.工具流

　　V-Flow及其相关文档将Altera FPGA安全应用设计的所有步骤映射到IEC规范上，满足其要求。此外，它解释了哪些设计步骤采用哪些Altera工具。它涉及到IEC规范中的某些章节，以指导用户依照合适的开发步骤来开发安全应用。

　　这包括了评估人员所需要的认证文档和数据，以完全符合IEC 61508规范的格式提供，因此，评估人员很容易处理它们。以正确的格式提供这些文档节省了安全工程大量的文档工作。在所包括的可靠性报告中，Altera对Altera FPGA的可靠性统计信息进行了大量的分析，包括所需的全部信息来计算FIT率。

　　通过重新使用符合预认证两芯片方法的驱动系统概念，按照经过认证的设计方法、设计流程、工具和IP，通常能够加速实现典型的应用开发过程。由于能够立即使用组件的可靠性数据，提供的格式很容易集成到安全认证的所有文档中，因此，加速实现了认证过程。在安全设计和系统设计中，设计人员可以充分利用灵活的FPGA设计集成功能。由于安全已经成为具体应用的关键需求之一，因此，它含在整个概念中，通过满足成本和产品及时面市目标来实现它。