7 自動車機能安全へのマルチコア適用

7.1 はじめに

安全性が欠かせない自動車の組込み機器では、コンピューティングパワーのニーズが急速に高まり、複雑さが増している。自動車の安全に関する国際規格においても、半導体に関する重要性が増しており、 2018年12月に公開された機能安全規格の2^nd Edition であるISO 26262:2018では、半導体に関する章が新設されている。本稿では、 ISO 26262:2018 で記載されているマルチコアプロセッサを設計に用いる際の規格の要求事項について説明する。また、組み込み開発者がマルチコアを新規に採用する際に直面する課題についても説明する。

7.2 テクノロジーの進化

7.3 マルチコアテクノロジの必要性

あるシステムでは、マルチコアプロセッサを使用して必要な目標を達成するのは自然な解決策であるが、他の方法で効率的に実現できることもある。一方で、マルチコアプロセッサは過剰品質のように見えることもあるかもしれないが、良い設計の選択肢にもなり得る。

このように、自動車のシステム開発の課題に取り組む前に、マルチコアが本当に必要かどうかという疑問に対処することはプロダクト開発において非常に重要である。

ここでは、マルチコアの必要性を3つに分類して扱う。

安全性の向上
パフォーマンスの向上
効率の向上

どのような機能を達成したいのか？なぜマルチコア技術がこのシステムに役立つのか？

マルチコア採用時はこれらの疑問に対する回答を明確にすることが必要である。

7.4 機能安全規格 ISO 26262 2^nd Edition

Guidelines on application of ISO26262 to semiconductors
- 自動車用途に使用される半導体のガイドラインを提供する
- 半導体コンポーネントの開発
  - 半導体コンポーネントはエレメントの1つとして安全分析を行う
- 半導体コンポーネントに関するガイドライン
- 半導体技術に関するガイドライン

本節ではISO 26262:2018 で記載されているマルチコアを設計に用いる際の規格の要求事項について説明する。

7.4.1 ISO 26262 : 2018 Part6 (ソフトウェア開発) clause5

モデリングガイドラインとコーディングガイドラインでカバーすべき内容にマルチコアに搭載したソフトウェアの同時処理が追加された。

Topics		ASIL
Topics		A	B	C	D
1i	Representation of concurrency aspects ^f	+	+	+	+
^f Concurrency of processes or tasks may be a topic when executing software in a multi-core or multi-processor runtime environment