摘要

最初发表于《空间安全工程杂志》（第 12 卷、第 1 期）

根据 IEC61508，只要产品或系统包含执行安全关键型功能的电气、电子或可编程电子元件，功能安全就很重要。功能安全应用于许多技术领域，例如工艺（比如能源部门）、汽车（运输部门）、机械工程和航空工业。本文将基于 IEC61508 和 ISO26262 的功能安全方法及概念与航天工业的 RAMS（可靠性、可用性、可维护性和安全性）方法，尤其是故障检测隔离和恢复 (FDIR) 方法进行了比较。

本文专门针对复杂的集成电路 (IC) 深入探讨了如何大幅降低元件级风险。过去，航天工业一直侧重于验证所使用的元件是否符合极端环境参数，以及通常能否在太空中长时间使用。但是，随着 IC 变得越来越复杂，在元件本身的开发过程中以及设计人员使用其来开发实际电路板组件时，发生系统故障的风险显著增加。

此外，由于体积较大，元件成本是卫星星座发展的一个主要因素，因此必须在可靠性和成本之间找到平衡。

本白皮书讨论了如何减少其他市场部门中的系统性故障、以及如何借助纠错码 (ECC)、锁步或内置自检 (BIST) 等半导体的适当性能特性，尽快检测“随机故障”，以及在理想情况下消除或至少更大限度降低这些故障的影响。

本文提供的建议可帮助您了解如何充分利用为在航天应用其他市场领域实现功能安全而开发的半导体的现有特性。