晶格FPGA的功能安全性

现代工业生产线的重要性怎么说都不为过。实际上你拥有的每一件产品都是用这种技术制作的。然而，从一开始，工业化就给工人带来了风险。有时，工业化的历史似乎是一部平衡工人安全与工业生产技术的力量、速度和承诺的历史。为了帮助管理这些重要的问题，随着时间的推移，已经开发了一些经过测试和证明的安全协议和标准。特别注意的是组成生产线的机器，其中各种技术，如自我诊断和冗余可以帮助减轻风险因素。

在现代生产系统中，功能安全还意味着管理生产线机械中各种电子元件的风险因素，包括运行这些系统的微芯片。asic通常被认为更适合工业生产线，因为其固定的功能使其更容易测试安全考虑。然而，在许多情况下，fpga的灵活性可以为系统提供关键功能，或者可以极大地简化和降低运行给定机械部件所需的复杂性。Lattice已经开发了一套广泛的程序，包括v型FPGA设计流程，使我们的FPGA符合行业标准的安全规范。

电气和可编程系统的安全理念由IEC61508标准驱动。本标准侧重于监控正常功能，控制异常情况，常用于工业自动化。功能安全要求的级别因需求而异，安全功能每年需要使用的频率。通过分析所有可能的关键系统问题，并进行风险分析，确定系统所需的安全完整性级别(SIl)。潜在的故障类型被识别并分类为随机故障(不可预测的随机故障)或系统故障。

通过诊断和冗余系统的实施，可以减少随机故障。Lattice为客户提供所有安全推荐组件的故障率和软错误率，允许将这些组件的故障率包括在整体机械分析中。

系统故障可以通过仔细的产品管理来减轻。这些包括管理文档、需求、开发团队的组织和职责、方法的定义、验证和验证。

虽然ASIC和FPGA之间的具体技术可能有所不同，但其基本原理在IEC61508标准中是一致的。

最后需要伴随FPGA的相关软件（或工具）的管理和验证。这里，可以使用ASIC和FPGA之间的许多相同的技术。TÜVRheinland已经进行了莱迪思工具套件“钻石2.1”的第三方审核，并根据IEC61508至SIL3认证安全设计。

增加自动化和安全考虑因素的效益之间的紧张将在许多行业中继续担心。在这个行业中，可以坚持最高质量和外部安全水平的FPGA将继续允许建造的机器是功能高效的，并且安全。