Die gemäß ISO 26262 und IEC 61508 entwickelten Mikrocontroller (MCUs) der Serie AVR SD von Microchip verfügen über integrierte, unabhängige Mechanismen für funktionale Sicherheit und unterstützen Anwendungen mit strengen Sicherheitsanforderungen. Zusammen mit einem speziell ausgerichteten Sicherheits-Software-Framework ist dies laut Unternehmensangaben die erste Einstiegs-MCU ihrer Art und Preisklasse, die die Anforderungen nach ASIL C und SIL 2 erfüllt, welche redundante Sicherheitsprüfungen vorschreiben.
Zu den Hardware-Sicherheitsmerkmalen gehören eine Dual-Core-Lockstep-CPU, zwei A/D-Wandler (ADCs), Fehlerkorrekturcode (ECC) für alle Speicher und Busse, ein dediziertes Fehler-Controller-Modul, Mechanismen zur Fehlerstimulation sowie Systemspannungs- und Taktüberwachung. Diese unabhängigen Mechanismen reduzieren die Fehlererkennungszeit und Softwarekomplexität. Die AVR-SD Familie ist somit in der Lage, interne Fehler schnell und deterministisch zu erkennen, sodass Anwendungen strenge FDTI-Zeiten (Fault Detection Time Interval) von nur 1 ms erreichen können.
Diese Hardwarefunktionen werden von einem Software-Framework für die Verwaltung der gewählten Diagnosemethoden begleitet. MCUs können so Fehler autonom erkennen und behandeln und bei Bedarf einen sicheren Zustand einleiten. Die MCUs können als Hauptprozessor für wichtige Funktionen eingesetzt werden, um z. B. thermische Instabilitäten zu erkennen oder Sensordaten wie Drehpositionen zu erkennen – und das bei minimalem Stromverbrauch. Sie eignen sich auch als Coprozessor in komplexen Systemen, um sicherheitskritische Funktionen für Anwendungen mit höheren Sicherheitsintegritätsstufen bis ASIL D und SIL 3 zu spiegeln oder auszulagern.
AVR-SD-MCUs sind mit dem zertifizierten Compiler MPLAB XC8 Pro für funktionale Sicherheit und dem Curiosity-Nano-Entwicklungsboard von Microchip kompatibel. Die MCUs werden durch Pakete für funktionale Sicherheit unterstützt, die Sicherheitsdokumentation, Sicherheitssoftware und Konformitätsberichte umfassen. (jr)
