安全性与安全性的结合对于汽车soc至关重要。
随着自动驾驶汽车的发展，今天的汽车变得更加互联和复杂。全球消费者和供应商对智能和定制的要求越来越高，这给产品开发团队增加了压力，他们必须验证底层技术，并提前几个月启动设计流程。硬件和软件功能的增强也意味着设计人员在片上系统(SoC)层面考虑汽车安全性的方式必须发生变化。
虽然全自动驾驶汽车还很遥远，但很有可能你的汽车已经具备了驾驶辅助功能，如自适应巡航控制、车道引导或主动制动。然而，随着汽车系统中集成的传感器数量的增加，以实现新的功能，在设计生命周期的各个阶段构建安全和质量变得不可或缺。
汽车设计的要求正在发生变化，从硅一直到完全组装的汽车。展望未来，安全性是汽车soc不可分割的考虑因素。
如今，每辆汽车都需要不同的传感器组合来运行在每个驾驶自动化级别．例如，激光雷达、雷达、超声波、红外和摄像机传感器的组合，通过物体检测和场景分割，提供了越来越全面的驾驶环境图像。这些传感器的作用不仅仅是跟踪和识别物体。他们还必须能够实时地从建筑物中辨别出一个人，并预测他们在“场景”中的后续行动。
正如你所预料的那样，这种级别的智能需要大量的本地处理能力，或者在车辆内部分配。这意味着仅将车辆与云连接并不是一个有利的选择，因为发送和接收信息之间的任何延迟都有可能危及乘客的安全。
所有这些都对未来的处理器架构和汽车SoC设计产生了重大影响。符合ISO 26262对于量产车的功能安全标准，任何底层硬件和软件都必须具有内置的功能安全，以最大限度地降低故障风险和潜在的灾难。如果这还不够，那么同样高水平的安全性对于汽车系统的设计工作至关重要。
功能冗余是实现安全性的一种方式，这种方式还简化了硬件和软件集成，“安全”和“任务”模式应用程序都运行在单个芯片上。与功能分布在一块电路板上、整个汽车上或不同的设备上相比，这更容易进行验证和认证电控单元(ecu)。
虽然安全是一个关键考虑因素，但它必须与安全性齐头并进。在一些语言中，如德语或汉语，同一个词可以同时描述这两种语言，这并非巧合。两者的结合正在成为全球团队的关键设计标准。
随着汽车的自动化程度越来越高，并可以通过无线方式进行更新，它们之间的联系自然也越来越紧密。他们的业务性质意味着他们不断收集和传输有价值的信息，这使他们成为网络犯罪分子恶意攻击的潜在猎物。攻击的形式可能是从无钥匙汽车系统中窃取“钥匙”信息，从而实现入侵;在测试或调试模式下运行芯片以获得系统权限;或者通过手机用病毒侵入信息娱乐系统。无论攻击方法是什么，如果一个系统很容易被黑客攻击，那么它就是不安全的。展望未来，这将影响从IP区块到最终组装车辆本身的整个供应链。
高性能汽车SoC的一个基本组件是功能SoC安全管理器的角色。它作为车辆的大脑，实时监控和升级系统故障，独立于芯片中发生的其他处理。这是满足顶级ISO 26262安全标准所必需的，包括汽车安全完整性等级(ASIL) D，这是一种规定车辆电气和电子系统功能安全的风险分类。
在大多数情况下，它被实现为双处理器设置，两个核心以同步方式运行，并进行小移位，以防止在同一区域发生故障，并比较这些结果以检测错误的发生。Synopsys对此ARC功能安全处理器IPASIL B和ASIL D操作认证，它们越来越多地用作芯片的安全管理器。它支持整体设计，兼容ASIL d处理器，并具有抗攻击的安全性。它还可以检测物理篡改并支持可信的执行环境，同时提供ISO 26262认证所需的全面文档。这反过来又得到功能安全软件的支持，以帮助优先级和优化功能安全，增加灵活性，并减少实现和开发所需的工作。
我们的ASIL D兼容ARC SEM130FS处理器增加安全关键硬件功能，如双核锁步，以满足严格的汽车安全要求，并减轻随机硬件故障和避免系统故障。
图1:Synopsys ARC SEM130FS安全与安保处理器。
安全系统需要具有集成安全功能的soc。随着汽车成为下一代应用中心，嵌入信任的硬件根使芯片制造商能够保护设备身份，并唯一地识别和验证自己，从而为远程设备管理和服务部署创建安全通道。
在Synopsys，我们使汽车SoC设计和验证具有高度可预测性，以便团队在对结果质量影响最小的情况下实现目标asil。ASIL B兼容Synopsysroot硬件安全模块(HSM)将信任之根(Root of Trust)安全解决方案与硬件安全机制相结合，保护soc免受日益严重的数据篡改和物理攻击。
图2:根硬件安全模块与信任根。
我们的IP产品都符合安全流程和文件要求，针对远程信息处理、雷达、先进的驾驶辅助系统(ADAS)、V2X通信和工业soc。这使得SoC设计人员能够找到实现高级安全级别的方法，同时消除故障点。
汽车行业在很多层面上都在转型，但最值得关注的或许是更智能、更安全的汽车。负责当今和未来汽车应用的团队需要更全面地考虑安全问题。随着设计师在设计周期的早期阶段继续解决这两个参数，在你附近的道路上行驶“完全”自动驾驶汽车不再遥远。
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