首頁 > 新聞資訊 SIL功能安全認證
一、簡介
SIL（Safety Integrity Level）安全完整性等級認證就是基于IEC61508, IEC61511, IEC61513, IEC13849-1, IEC62061, IEC61800-5-2等標準，對安全設備的安全完整性等級(SIL)或者性能等級(PL)進行評估和確認的一種第三方評估、驗證和認證。安全完整性等級的確定需要進行安全系統風險分析，它是進行系統研發的目標和基礎，是評估系統能否保證安全的依據。主要涉及針對安全設備開發流程的文檔管理(FSM)評估，硬件可靠性計算和評估、軟件評估、環境試驗、EMC電磁兼容性測試等內容。
SIL認證分為SIL1、SIL2、SIL3、SIL4，其中SIL1級是最低的產品功能安全等級，SIL4是最高的級別。
二、功能安全標準化起源
功能安全標準化的運動起源于20世紀90年代。上世紀70年代開始，隨著各種現代化及其的使用，以及工業生產過程的自動化程度越來越高，以電氣、電子、可編程電子產品的大量應用為標志的現代化控制系統越來越多的滲透到各個領域，參與著各種控制過程。但是，工業文明在給人類帶來利益的同時，也帶來了災難。由于系統設計不合理、設備元器件故障或失效、軟件系統的故障導致的事故、人身傷害、環境污染，越來越頻繁的危及著我們的生命安全和賴以生存的環境。人們開始認識到，必須采取措施，用標準和法規來規范領域內安全相關系統的使用，使技術在安全的框架內發展，使人類既能盡可能享受新技術帶來的安全和舒適，同時又能掌控危險。功能安全標準研究從此展開。
2000年5月，國際電工委員會正式發布了IEC61508標準，名為《電氣/電子/可編程電子安全相關系統的功能安全》。這是功能安全領域的第一個國際標準，后面其它的功能安全標準適用于不同的應用領域，但它們都基于由IEC61508標準派生出的安全理念。
三、SIL認證機構
SIL的認證機構有很多，國外的認證機構有德國TüV、美國艾思達Exida、法國必維(BV)等；國內的認證機構主要有北京儀綜所(ITEI)和上海自動化所(SITIIAS)等等。軟件方面國內接受度比較高的是德國萊茵TüV認證。
四、SIL認證流程
SIL認證項目的大致流程：
第一階段：概念評估
1.檢查并評審產品需求規范和安全設計概念；
2.在產品各個生命周期階段，尤其在開發過程中（質量管理），檢查并評估故障避免措施的計劃；
3.評估檢測和控制故障需采取的措施（診斷）FMEDA(失效模式影響及診斷分析），評價是否安全完整等級能夠達到預期的目的；
4.文件系統的審核（設計和質量管理);
5.電磁兼容，環境測試需求定義；
6.為主檢階段出具項目計劃；
7.根據概念評估的結果出具報告；
第二階段：主檢
1.測試所有的安全相關功能，最壞情況分析（軟硬件）；
2.檢測控制故障的驗證（故障插入測試），FMEDA的驗證與執行；
3.軟件驗證測試的評審（模塊，集成測試，系統測試）
4.對開發過程中創建的產品文檔評審(設計文檔，測試、驗證、審核記錄）
5.安全相關的可靠性數據的定義及計算；
6.環境測試（包括EMC）；
7.用戶文檔的檢查（安裝，操作手冊，安全手冊）；
8.提供測試報告；
第三階段：發證
基于測試報告，如果各項均符合要求，則由認證機構頒發證書。
ARM功能安全相關
一、簡介
1、總體介紹
安全終端產品的認證要求開發中使用的編譯器工具鏈符合相應的功能安全標準。鑒定這些工具的過程稱為“工具鑒定”或“工具驗證”，可能是耗時且昂貴的過程。此外，它沒有為最終產品提供任何差異化。雖然最終用戶必須對整個工具認證過程負責，但開發工具供應商可以通過提供符合適當安全標準的工具來簡化此過程。
Arm Compiler for Embedded FuSa是一個合格的C/C++工具鏈，已通過安全認證機構TüV SüD的評估。合格的工具鏈適用于為汽車、工業、醫療、鐵路和航空等安全市場開發嵌入式軟件。憑借TüV證書和全面的認證套件，用于嵌入式FuSa的Arm編譯器極大地簡化了整個“工具認證”過程，使最終用戶能夠專注于他們的最終產品開發。
Arm Compiler for Embedded FuSa有資格開發符合以下標準的最高安全完整性級別的軟件：
- IEC 61508 (工業) – SIL 3
- ISO 26262 (汽車) – ASIL D
- EN 50128 (鐵路) – SIL 4
- IEC 62304 (醫療) – Class C
對于其他安全標準，其中許多標準源自IEC 61508，認證套件提供了最終用戶執行“工具驗證”所需的關鍵信息。
注：
- ISO 26262是汽車行業的安全標準。該標準使用汽車安全完整性等級 (ASIL A–D) 來衡量風險。A等級最低，D等級最高。
- IEC 62304是醫療器械行業使用的安全標準。該標準使用軟件安全分類（A-C 類）來設置基于風險的要求，A等級最低，C等級最高。
2、Qualification Kit資格認證套件
Qualification Kit提供有關工具鏈操作、推薦使用和診斷功能的重要安全信息。
這包括：
- 安全手冊- 定義工具鏈的安全邊界。
- 缺陷報告- 描述已知的安全關鍵缺陷。
- 開發流程- 記錄用于開發安全工具鏈的流程。
- 測試報告- 記錄資格認證中使用的語言一致性測試的測試結果。
3、Arm編譯工具鏈方面能提供的安全工具如下圖所示
二、Arm Compiler for Embedded FuSa 6.16LTS介紹
Arm Compiler for Embedded FuSa 6.16LTS是Arm公司最新的功能安全嵌入式 C/C++編譯工具鏈，新購功能安全工具鏈用戶都是購買這個版本。它用于開發具有功能安全或長期支持要求的裸機軟件、固件和實時操作系統 (RTOS)應用程序。通過強大的優化技術和優化的庫，Arm Compiler for Embedded FuSa使嵌入式系統開發人員能夠滿足具有挑戰性的性能目標和內存限制。
Arm Compiler for Embedded FuSa被各行各業的領先公司使用，包括汽車 (ISO 26262)、消費電子、工業 (IEC 61508)、醫療 (IEC 62304)、網絡、鐵路 (EN 50128)、存儲和電信。
它還用于開發以下Arm功能安全產品：
合格庫： https ://developer.arm.com/tools-and-software/embedded/arm-compiler/safety
Arm FuSa RTS： https ://developer.arm.com/tools-and-software/embedded/fusa-run-time-system
軟件測試庫：https ://www.arm.com/products/development-tools/embedded-and-software/software-test-libraries
Arm Compiler for Embedded FuSa 6.16LTS 的主要功能包括：
- 支持Cortex和Neoverse處理器
- 支持A-profile和R-profile目標的動態鏈接
- 支持線程本地存儲 (TLS)
- 支持C++14源語言模式
- 與Arm FuSa C庫版本6.6.A的兼容性
用于嵌入式FuSa 6.16LTS的Arm編譯器包括：
- 合格的工具鏈組件：
- armclang：基于LLVM和Clang 技術的編譯器和集成匯編器
- armar：歸檔器，可將 ELF 目標文件集收集在一起
- armlink：將對象和庫結合起來生成可執行文件的鏈接器
- fromelf：圖像轉換實用程序和反匯編程序
- 非安全的工具鏈組件：
- Arm C 庫：嵌入式系統的運行時支持庫
- Arm C++ 庫：基于 LLVM libc++ 項目的庫
- armasm：舊版匯編器，用于armasm-syntax 匯編代碼，僅適用于較舊的 Arm 架構。armclang對所有新的匯編文件使用集成匯編器。
- 資格套件：
- 安全手冊：描述認證范圍，以及如何使用工具鏈進行安全相關開發
- 缺陷報告：提供有關已知安全相關缺陷的信息
- 測試報告：包含語言一致性測試的結果
- 開發過程：包含用于開發工具鏈的過程的概述
- 發布歷史： Arm Compiler for Embedded FuSa 6.16LTS 系列迄今為止所有版本的標識信息
- 用戶文檔：
- 用戶指南：提供示例和指南來幫助您使用工具鏈
- 參考指南：提供幫助您配置工具鏈的信息
- Arm C和C++庫和浮點支持用戶指南：提供有關非限定Arm庫和浮點支持的信息
- 錯誤和警告參考指南：提供Arm Compiler for Embedded FuSa 6.16LTS中的工具可以報告的錯誤和警告列表
- 遷移和兼容性指南：提供信息以幫助您從Arm Compiler 5遷移到 Arm Compiler for Embedded FuSa 6.16LTS
- 發行說明
- 工具鏈可用于：
- 使用Arm Development Studio黃金版或白金版工具包
- 使用Keil MDK-Professional工具包（需要 Windows 64 位主機平臺上的 Windows 32 位工具鏈）
- 作為獨立安裝
Arm Compiler for Embedded FuSa 6.16LTS支持什么？
根據許可條款，Arm Compiler for Embedded FuSa 6.16LTS可用于構建以下 Arm架構和處理器：
注意：
用于嵌入式FuSa 6.16LTS的Arm編譯器預計不能在比上面列出的版本更早的主機操作系統平臺上工作。
使用Keil MDK許可證，用于嵌入式FuSa 6.16LTS的Arm編譯器僅在Windows主機平臺上受支持。不支持Windows 32位x86主機平臺。
如果您使用的是浮動許可證，則您的許可證服務器必須運行11.14.1.0或更高版本armlmd以及lmgrd。
您必須根據您打算如何使用 Arm Compiler for Embedded FuSa 6.16LTS 選擇合適的安裝位置：
- 集成到 Arm Development Studio Gold Edition 2021.2 或更高版本，或 Platinum Edition 2021.c 或更高版本
- 集成到 Keil MDK-Professional 5.36 或更高版本
- 作為獨立安裝
