科技大碗埃隆•馬斯克曾于2014年預言,5年后機器人將會屠殺人類。2015年2月,德國大眾工廠發(fā)生“機器人殺人”事件,一名22歲的外包員工遭遇機器人意外傷害而身亡。 雖然大眾工廠的機器人殺人事件屬于意外,并非蓄意屠殺,但“安全”這個詞的意義已經(jīng)顯得比以往任何時候都重要。在機器設備越來越智能、越來越自主的今天,如何保證這些設備安全運行無疑是一個巨大挑戰(zhàn)。 安全攸關(guān)的領域有很多,包括汽車(如ADAS和將來的自動駕駛)、醫(yī)療(如機器人外科)、工業(yè)(如工業(yè)機器人)和交通(如高鐵)等。這些領域的關(guān)鍵設備一旦出現(xiàn)故障,相關(guān)人員的生命安全將得不到保障。我們在把生命托付給智能機器的時候,必須要保證這些機器完全值得信賴。 對于處于前沿的科技公司來說,安全技術(shù)的挑戰(zhàn)就是他們的商業(yè)機會。例如,德州儀器公司(TI)于2012年推出了Hercules TMS570 ARM Cortex-R4 安全微控制器,適用于先進駕駛輔助系統(tǒng)、電動助力轉(zhuǎn)向、混合動力車和電動汽車等。顯然,這類產(chǎn)品的售價會比普通MCU高出許多,利潤要更加豐厚。安全應用市場的規(guī)模會越來越大。 日益普及的安全法規(guī)是促進安全應用市場的一大因素。在前面提及的關(guān)鍵應用領域,進入市場的設備必須符合相應的安全標準,如汽車行業(yè)的ISO 26262和醫(yī)療行業(yè)的IEC 62304。此外,在全球市場趨于一體化的今天,設備制造商往往不會僅針對某個國家或地區(qū)的市場進行設計,所以其產(chǎn)品有必要通過這些國際安全標準的認證。 據(jù)ARM公司嵌入式市場營銷副總裁游理查(Richard York)介紹,這些安全法規(guī)的核心是功能安全(functional safety)。所謂功能安全,就是在系統(tǒng)出錯的情況下預先采取行動來避免危險行為,比如關(guān)斷、重置和重啟等。 要做到功能安全,系統(tǒng)采用的芯片首先要符合安全標準要求。為了幫助芯片制造商快速實現(xiàn)功能安全,進而幫助設備制造商快速通過相關(guān)的安全認證,ARM公司已經(jīng)開始為其處理器提供安全文集和套件。 先是,ARM針對Cortex-R5處理器推出一套完整的安全文件集,目標應用包括汽車、醫(yī)療與工業(yè)市場。之后,ARM 又針對ARM Cortex-R5 處理器發(fā)布了內(nèi)含全套安全文件集的全新套件。游理查先生介紹說,之所以選擇Cortex-R5首先發(fā)布安全文集,是因為R5是一款成熟的內(nèi)核,出貨量大,性能穩(wěn)定,被廣泛應用于各個關(guān)鍵性領域。實際上,TI最先推出的安全處理器就是基于Cortex-R4架構(gòu),可見業(yè)界對Cortex-R系列安全認證需求的強烈。 York介紹說,安全文集的準備工作耗時耗力。ARM公司耗時三年多才完成了內(nèi)部處理、培訓、驗證和文檔編集。此項工作的意義是,ARM的客戶們(芯片制造商,例如TI)就可以節(jié)省大量準備相關(guān)的文件的時間了,而他們則進而可以為他們的客戶(設備制造商)節(jié)省可觀的開發(fā)認證時間。 現(xiàn)在,繼Cortex-R5之后,ARM公司將為其最新的Cortex-A應用處理器準備安全文集,包括ARM Cortex-A53、Cortex-A57 CPU和最近發(fā)布的Cortex-A72處理器,應用重點則是汽車高級駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS),以及未來汽車的智能電子系統(tǒng)。因為ARM公司處于行業(yè)生態(tài)鏈的上游,該公司的此項行為必定為下游的諸多廠商帶來極大的便利,值得肯定和表揚。 |