高效内存测试助汽车厂满足ISO 26262标准

　　自从ISO 26262于2011年底发布后，已迅速成为全球各大车厂力推的汽车电子安全性标准；此定义了3.5吨以下乘用车中有关电子系统的功能安全规范，并依据汽车整合等级（ASIL）区分成A（最低）至D（最高）等级，等级愈高的系统安全考量愈严谨。藉由通过球共通的产品标准认证，切入国际车厂供应链可缺乏强大车辆研发能量的产业缺口。
 
　　随着Google、Apple等国际资通讯大厂跨入汽车电子产业，电子化产品应用车内比例逐渐攀升，根据工研院IEK分析，全球汽车电子在2019年可达3,011亿美元，其中车用安全电子系统为240.6亿美元，是新兴电子市场中成长最为强劲的区块，这对台湾想进入汽车电子产业厂商创造了绝佳机会。
 
　　「道路车辆的功能安全标准（Road Vehicle-Functional Safety）」第一版于2011年11月14日正式发布，内容自IEC 61508功能安全标准延伸，算是汽车功能安全标准延伸。此安全标准定义了3.5吨以下乘用车中有关电子系统的功能安全规范，并依据安性区分了QM、ASIL A至ASIL D各种安全等级，以ASIL D为最高安全等级，目前已广泛被欧、美日系车厂所接受，中国也规划于2016年纳入国家标准。
 
　　BIST (Built-In Self-Test)是内嵌式内存测试的一种标准。过去几年来，记忆体的BIST需求，随着各种新兴市场包括汽车电子的需求日益增高。现今的内存测试解决方案需要支援各种先进内存检测与诊断方案和利用内嵌式修复技术(BISR, Built-In Self-Repair)来提高良率。
 
　　汽车电子产业日益蓬勃发展，其电子产品可靠度的需求被定义在ISO 26262内。汽车电子IC须具备更高的可靠度与品质才能进入对于产品安全性要求极高的汽车电子的市场。针对汽车电子的IC，ISO 26262规范此类IC需要更高的可靠度的测试等级，内存BIST的功能被要求可支援Power-On Self-Test。
 
　　Power-On Self-Test就是当3.5吨以下乘用车被启动时，所有的电子零件必须被检测以确保电子零件是否安全，这样的测试流程就是所谓的Power-On Self-Test。
 
　　为支持Power-On Self-Test，厚翼科技提出了Brains嵌入式内存方案，加上HEART嵌入式内存修复(BISR)方案，结合二者达到Power-On Self-Test的要求。图一为Power-On Self-Test架构图，图二为Brains加上HEART的架构图。 
 
　　Brains将传统的BIST架构做了很大的变革，Brains充分利用硬体架构共享(Hardware Sharing)的设计来达到最佳化的面积和测试时间。Brains由控制单元(Controller)、序列控制单元(Sequencer)和测试样本产生单元(Test Pattern Generator)所构成。其中控制单元负责Brains的功能与测试演算法选择，序列控制单元负责硬体架构分享、测试演算法的执行和记忆群顺序安排，测试样本产生单元则负责结果比对与快速内存。此外Brains采用管线式(Pipeline)架构设计，所以可达到快速架构设计，所以可达到快速(At-Speed)内存测试以满足许多汽车电子内存测试的测试需求。此外，Brains可以自动做系统晶片(SoC)内的内存分群与判别，更提供使用者自行定义内的内存分群与判别，并提供图形界面(GUI)和命令模式(Command Mode)两种操作模式满足各类工程人员的开发需求。
 
　　HEART(High Efficient Accumulative Repair Technical)乃是基于Brains的检测结果进行记忆的检测结果进行记忆的检测结果进行记忆的检测结果进行内存的修复工程。HEART采用累加式(Accumulative)内存修复技术，结合软体修复(Soft-Repair)和硬体修复(Hard-Repair)的优点，让整体的记忆修复可以弹性化重复，HEART的累加式修复技术可以针对安全性与可靠度需求极高的汽车电子IC，提供更完整的内存测试与修复方案。
 
　　Brains加上HEART可以达到Power-On Self-Test的要求。当交通工具启动时，Brains立刻进行内存检测，HEART则利用Brains的检测结果进行错误内存(Faulty Memory)的修复工作。以上流程即可满足ISO 26262中的功能安全(Functional Safety)中针对汽车电子产品的安全性与可靠度线上测试需求。
 
　　ISO 26262有助于汽车OEM厂商和IC供应商研发车辆安全性相关系统，但是有许多厂商却在遵循这套严格规范的新标准过程中遇上不少困难，原因就在于汽车电子中所用的内存数量与日俱增，导致系统愈来复杂。基于90%的汽车功能、差异性区隔和创新都要仰赖储存于内存中的软和一些电子元件，这些厂商就会面临缺乏安全性生命周期测试流程的支援和自动化挑战。面对这些棘手问题，Brains和HEART可协助汽车制造业者克服难题，让他们减少为符合ISO26262标准所花费的成本和时间。