本文節(jié)選自Perforce《ISO 26262 功能安全實踐指南》電子版；由Perforce中國授權(quán)合作伙伴——龍智翻譯整理。

ISO 26262是一項適用于汽車行業(yè)的功能安全標(biāo)準(zhǔn)，源自IEC 61508，包含了對軟件開發(fā)和設(shè)計的要求。第6部分的合規(guī)性表格涵蓋了其中的大部分要求。

在本文中，您將了解到編碼標(biāo)準(zhǔn)和靜態(tài)代碼分析工具（如Perforce QAC），如何幫助滿足所有ASIL等級的ISO 26262要求。

導(dǎo)言

隨著車輛中電子設(shè)備的日益普及以及系統(tǒng)復(fù)雜性的增加，ISO 26262變得至關(guān)重要。軟件故障可能會危及車輛安全，因此絕不容許發(fā)生。

開發(fā)團(tuán)隊需要確保系統(tǒng)不會出現(xiàn)任何可能導(dǎo)致故障的情況，但全面的測試往往難以實現(xiàn)。因此，系統(tǒng)設(shè)計必須能夠預(yù)防故障，或在故障發(fā)生時確保行為可控。

符合功能安全標(biāo)準(zhǔn)（如ISO 26262）正是汽車系統(tǒng)安全設(shè)計的關(guān)鍵所在。

ISO 26262概述

ISO 26262改編自IEC 61508（電子安全相關(guān)系統(tǒng)的功能安全標(biāo)準(zhǔn)），側(cè)重于關(guān)注車輛系統(tǒng)在整個安全生命周期內(nèi)的特定需求。

需要符合ISO 26262標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)包括：

? 駕駛輔助系統(tǒng)

? 動力與車輛動態(tài)控制系統(tǒng)

? 主動與被動安全系統(tǒng)

系統(tǒng)越復(fù)雜，發(fā)生故障的風(fēng)險就越大，包括系統(tǒng)性的和隨機的硬件故障。

如何通過ISO 26262降低風(fēng)險

ISO 26262為開發(fā)者提供了降低風(fēng)險的指導(dǎo)，包括以下要求和設(shè)計流程。

汽車安全完整性等級 (ASIL)

ISO 26262對風(fēng)險和安全要求進(jìn)行了分類，共分為四個汽車安全完整性等級（ASIL A–D）。ASIL A為最低級別，ASIL D為最高級別。

系統(tǒng)的ASIL等級（在功能層面）決定了開發(fā)團(tuán)隊需要采用何種方法。

這些要求在ISO 26262第6部分中有明確規(guī)定，包括：

? 軟件開發(fā)的啟動

? 軟件架構(gòu)設(shè)計

? 軟件單元設(shè)計與實施

編碼標(biāo)準(zhǔn)要求

建議使用編碼標(biāo)準(zhǔn)（如MISRA）來滿足ISO 26262要求。結(jié)合使用編碼標(biāo)準(zhǔn)和靜態(tài)代碼分析工具（如Perforce QAC），可以幫助您符合ISO 26262第6部分的要求。

ISO 26262 第6部分合規(guī)性表格

ISO 26262第6部分包含定義實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)合規(guī)性方法的表格。

以下將介紹如何通過Perforce QAC（原Helix QAC，一款用于C/C++的靜態(tài)代碼分析工具），來滿足其中五個表格的要求。

推薦說明：

++ 強烈推薦用于指定ASIL等級

+ 推薦用于指定ASIL等級

o 對于指定ASIL等級，無明確推薦或反對

表1、建模與編碼指南應(yīng)涵蓋的主題

表1包含了推薦用于所有ASIL等級的建模和編碼指南。對于C或C++編寫的軟件，可以使用Perforce QAC來滿足大部分的指南要求。

例如，強烈建議在所有ASIL等級中強制執(zhí)行低代碼復(fù)雜度。您可以通過使用Perforce QAC的Web控制面板，來監(jiān)控代碼復(fù)雜度隨時間的變化趨勢，以確保代碼庫在增長過程中不會變得過于復(fù)雜。

表3、軟件架構(gòu)設(shè)計原則

表3涵蓋了推薦用于所有ASIL等級的架構(gòu)設(shè)計原則。Perforce QAC可用于滿足其中部分原則。

例如，強烈建議在所有ASIL等級下限制軟件組件的大小。Perforce QAC可以測量并報告與代碼規(guī)模相關(guān)的多種不同指標(biāo)。

表6、軟件單元設(shè)計與實施的設(shè)計原則

表6涵蓋了推薦用于所有ASIL等級的設(shè)計原則。Perforce QAC與MISRA合規(guī)性模塊相結(jié)合，可用于遵守這些原則。

例如，強烈建議在子程序和函數(shù)中設(shè)置單一入口點和單一出口點（所有ASIL等級）。

使用Perforce QAC，您可以強制執(zhí)行以下MISRA規(guī)則以遵守這一設(shè)計要求：

• MISRA C:2004 規(guī)則 14.4：禁止使用goto語句。
• MISRA C:2004 規(guī)則 14.7：函數(shù)在函數(shù)末尾設(shè)有單一出口點。

表7、軟件單元驗證方法

表7涵蓋了軟件單元驗證方法。Perforce QAC可用于執(zhí)行其中的幾種方法。

例如，除了基本的靜態(tài)代碼分析外，Perforce QAC還可以自動執(zhí)行復(fù)雜的數(shù)據(jù)流分析，幫助開發(fā)者快速發(fā)現(xiàn)潛在錯誤，加速軟件設(shè)計驗證。

表10、軟件集成驗證方法

表10規(guī)定了軟件集成驗證方法。與表7類似，Perforce QAC可用于執(zhí)行其中的幾種方法。

例如，Perforce QAC除了支持檢查是否符合編碼指南，還能提供復(fù)雜的數(shù)據(jù)流分析功能。

使用Perforce QAC輕松實現(xiàn)ISO 26262合規(guī)

Perforce QAC 可檢查代碼是否符合 MISRA 和 AUTOSAR 等編碼規(guī)則，幫助滿足ISO 26262中包含的所有ASIL等級（A-D）的合規(guī)要求。該工具還包含MISRA C/C++和AUTOSAR C++14的合規(guī)模塊。

此外，Perforce QAC已通過 TüV-SüD 認(rèn)證，可用于安全相關(guān)軟件開發(fā)，涵蓋所有ASIL等級（A-D）的ISO 26262合規(guī)性要求。通過使用Perforce QAC，您可以有效降低合規(guī)所需的時間和成本。

Perforce中國授權(quán)合作伙伴——龍智