今天,在嵌入式軟件市場上有一百多個開源和商業RTOS。絕大多數RTOS沒有功能安全認證。RTOS是嵌入式設備的基礎。所有特定于應用程序的代碼都依賴于RTOS來執行。RTOS類似于建筑物的地基。如果地基不牢固,整個建筑可能會倒塌。嵌入式應用也是如此。如果嵌入式RTOS有問題,整個應用程序可能會失敗。
在最高水平上,RTOS功能安全認證是對正確操作以及質量的客觀衡量。例如,RTOS功能安全認證通常需要100%的C語句測試覆蓋率和100%的分支/決策測試覆蓋率。它還需要經過驗證的軟件生命周期和安全手冊,以確保開發人員正確使用RTOS。這代表了超出普通RTOS解決方案的嚴格程度。值得一提的是,這種額外的嚴格性實際上相當于行業最佳實踐。
認證設備的優勢
如果你的設備需要功能安全認證,預認證的RTOS具有巨大的直接價值。RTOS的認證文檔可用于設備的認證,使開發人員不必除了認證應用程序代碼之外,還要認證RTOS代碼。取而代之的是,嵌入式開發人員簡單地為RTOS認證工件提供應用程序認證——節省了大量的時間和金錢。
即使你的應用程序目前沒有明確的功能安全認證要求,但將來可能會有。使用預認證的RTOS有助于讓你的嵌入式設備適應未來的可能。
所有設備的優勢
通過功能安全認證的RTOS的優勢適用于所有設備制造商。遵循行業最佳實踐是產品責任中至關重要的第一道防線。沒有功能安全認證的自動RTOS通常不會遵循最佳實踐。它在軟件生命周期的某些元素上有缺陷,最明顯的是驗證不足。使用這樣的RTOS為產品責任提供了一個簡單的開端。
如上所述,通過功能安全認證的RTOS經過廣泛測試,有助于縮短嵌入式開發時間。質量更好的自動RTOS還有助于提高設備的整體質量,并降低設備在生產過程中被召回的風險。避免與召回相關的成本很容易抵消功能安全認證的RTOS的成本。
嵌入式系統中的RTOS安全性與功能安全性重疊。例如,如果RTOS中的某個問題導致內存損壞,黑客可以利用該問題進行拒絕服務、不當信息訪問甚至遠程執行攻擊。經過認證的RTOS不太可能出現這種漏洞。
最常見的安全標準
最常見的RTOS功能安全標準是IEC 61508,這是由國際電工委員會(IEC)發布的國際標準。該標準通常適用于電氣、電子和可編程產品的功能安全。它適用于各種設備。該標準有四個安全完整性等級(SIL ),范圍從SIL 1到SIL 4。SIL級別越高,安全等級越高。例如,僅滿足SIL 1要求的軟件不應用于要求SIL 4的安全關鍵設備。特定行業有相關的功能安全認證,如ISO 26262的汽車行業、IEC 62304的醫療行業和EN 50128的鐵路行業。所有這些功能安全標準都有相似的安全分類要求和等級。
由于RTOS功能安全有益于所有嵌入式設備,并最終代表了行業最佳實踐,它應該是嵌入式市場的賭注。利用具有功能安全認證的嵌入式RTOS的設備制造商可以縮短上市時間、降低產品責任并提高產品質量。當你使用預認證的RTOS時,你可以專注于發展你的業務,而不是參與與故障設備相關的損害控制。如果所有嵌入式設備都采用預認證的RTOS,世界將變得更加安全可靠!