隨著人工智能技術(shù)的進(jìn)步，機(jī)器設(shè)備被賦予越來越多的工作任務(wù)。特別是在汽車和工業(yè)應(yīng)用中，傳感器監(jiān)控環(huán)境，然后系統(tǒng)利用算法解譯傳感器數(shù)據(jù)來得出結(jié)論。這些系統(tǒng)不僅需要正常工作以確保安全，還需要在每時(shí)每刻都做出正確的決定。現(xiàn)代NOR flash閃存可以幫助實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。

包括轉(zhuǎn)向、加速、制動(dòng)和停車輔助系統(tǒng)、車道偏離警告系統(tǒng)在內(nèi)，越來越多的系統(tǒng)可以幫助人們駕駛汽車。它們提供了更好的性能、更高的舒適度和更高的安全性。但在安全性方面，這些系統(tǒng)本身需要滿足嚴(yán)格的功能安全標(biāo)準(zhǔn)，主要由兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)定義。

IEC 61508標(biāo)準(zhǔn)定義了針對(duì)工業(yè)控制系統(tǒng)的四個(gè)安全完整性等級(jí)(SIL)（見表）。另一方面，ISO 26262 適用于汽車中的安全關(guān)鍵電氣/電子(E/E)系統(tǒng)，它定義了ASIL A 到 ASIL D安全等級(jí)，其中 ASIL A 代表潛在風(fēng)險(xiǎn)最低，而 ASIL D則代表最高。安全等級(jí)是根據(jù)事故和/或損壞的頻率、可控性和嚴(yán)重程度介定的。

ISO 26262基于IEC 61508，專門針對(duì)汽車行業(yè)的特定問題，尤其包括可控性，即駕駛員或其他交通參與者在給定情況下防止損壞或事故的能力。

安全關(guān)鍵系統(tǒng)中的NOR flash閃存

在眾多先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng) (ADAS) 中，NOR flash閃存是安全關(guān)鍵系統(tǒng)的一部分，因?yàn)檫@種非易失性可編程存儲(chǔ)器穩(wěn)健、可靠且快速，因此發(fā)揮著重要作用。主處理器能夠直接從閃存執(zhí)行代碼，而無需先將其復(fù)制到外部DRAM。這使得NOR flash閃存非常適合代碼執(zhí)行，不僅適用于汽車，而且適用于工業(yè)機(jī)器人和其他物聯(lián)網(wǎng)機(jī)器和設(shè)備。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它具有較寬的工作溫度范圍，可以在車輛中的各種環(huán)境和應(yīng)用中使用。

NOR flash閃存在汽車和工業(yè)應(yīng)用中的常見用途包括：

圖表來源：英飛凌

Semper NOR Flash閃存架構(gòu)結(jié)合ARM Cortex-M0 與多種安全功能

? 永久存儲(chǔ)代碼、數(shù)據(jù)和圖像以供啟動(dòng)期間使用

? EEPROM 仿真（例如安全關(guān)鍵數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)）

? 在運(yùn)行期間連續(xù)讀取，以及

? 直接從閃存執(zhí)行代碼

根據(jù)應(yīng)用不同，這些工作負(fù)載的要求各不相同。如要系統(tǒng)滿足高功能安全標(biāo)準(zhǔn)，便要采用一種新的方法。

不僅僅是常規(guī)內(nèi)存

英飛凌專門針對(duì)功能安全需求開發(fā)了Semper NOR Flash閃存器件，包括一個(gè)嵌入式 ARM Cortex-M0以及用于診斷、數(shù)據(jù)完整性和可靠性的功能塊。它們提供安全啟動(dòng)(SafeBoot)、安全復(fù)位(SafeReset)、ECC（糾錯(cuò)碼）和扇區(qū)保護(hù)等功能。符合AEC-Q100標(biāo)準(zhǔn)的Semper NOR Flash閃存的功能安全性達(dá)到ASIL-B標(biāo)準(zhǔn)，并可能支持ASIL-D標(biāo)準(zhǔn)，即使在–40°C至+125°C之間的極端溫度下，也具有高達(dá)100萬(wàn)次寫入次數(shù)和 25 年的數(shù)據(jù)保留期，并且其集成糾錯(cuò)支持功能可糾正單位錯(cuò)誤并檢測(cè)多位錯(cuò)誤 (SECDED)。

IEC 61508 (SIL) 和 ISO 26262 (ASIL) 標(biāo)準(zhǔn)下的安全等級(jí)比較（圖表來源：英飛凌）

長(zhǎng)期供貨也是一項(xiàng)安全因素

開發(fā)符合安全標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)，通常需要在設(shè)計(jì)、評(píng)估、測(cè)試和認(rèn)證方面仔細(xì)考慮大量復(fù)雜決策因素。因此，系統(tǒng)的產(chǎn)品生命周期通常很長(zhǎng)，長(zhǎng)達(dá)數(shù)年時(shí)間。重新設(shè)計(jì)往往非常昂貴且困難。

這使得所有組件的長(zhǎng)期供貨成為一個(gè)關(guān)鍵因素。但是內(nèi)存的供貨時(shí)間很少超過三到五年。對(duì)于Semper NOR Flash閃存系列，英飛凌可保證供貨期超過十年。這里介紹的產(chǎn)品系列是英飛凌提供的第一代全新平臺(tái)。這款產(chǎn)品系列在兩個(gè)方面表現(xiàn)出色。首先，內(nèi)存可以處理許多先前無法覆蓋的進(jìn)程，從而減少了微控制器的負(fù)載。其次，它符合 JEDEC 擴(kuò)展 SPI 標(biāo)準(zhǔn)，這使得 Semper NOR Flash閃存成為工業(yè)和汽車應(yīng)用的理想解決方案。