具有信号链锁步的用于高完整性的功能安全应用的装置的制作方法

公开的实施例一般涉及提供功能安全应用的领域。更具体地，而不是通过任何限制方式，本公开针对具有信号链锁步的用于高完整性的功能安全应用的装置和方法。

背景技术：

1、用在功能安全应用中的集成电路(ic)芯片需要对随机故障具有高覆盖率，ic芯片通常实现许多不同的功能，其可以包括安全临界功能，即临界控制功能，连同其他非临界功能，例如数据记录、人机接口等。ic芯片需要提供用于临界控制功能的最高安全完整性、对非临界功能的较低安全完整性，以及技术以确保在较高安全完整性等级功能上不受较低安全完整性等级功能的干扰。即当系统仍然能够可靠地执行安全临界功能时，例如，当在非临界功能的执行期间瞬态故障发生时，在非临界功能中的误差期间系统不应自动进入安全状态。

技术实现思路

1、公开的实施例在使用单芯片的故障检测中提供改进，该单芯片在整个信号链中提供冗余，而不是仅在特定组件中提供冗余。通过在使用的硬件设计、工具集或算法中提供改进的覆盖率以对抗漏洞(bug)，不同信号链之间的多样性可以对系统误差提供附加风险降低。公开的实施例可以提供经预先认证以满足高安全完整性等级的芯片。

2、一方面，公开了用于提供安全临界值的集成电路(ic)芯片的一个实施例。ic芯片包括第一处理路径，其包含第一处理元件，第一处理路径经耦合以在第一输入引脚上接收第一输入信号并且在输出引脚上提供第一输出信号，第一输出信号提供安全临界值；第二处理路径，其包含第二处理元件，第二处理路径经耦合以接收第二输入信号并且提供第二输出信号，第一处理路径和第二处理路径相互独立；以及智能比较器，其接收第一输出信号和第二输出信号，并且响应于第一输出信号和第二输出信号之间的差达到可第一阈值而启动补救措施，第一阈值是可配置的。

技术特征：

1.一种用于提供安全临界值的集成电路，所述集成电路包含：

2.根据权利要求1所述的集成电路，其中所述第一处理路径和所述第二处理路径分开。

3.根据权利要求1所述的集成电路，其中：

4.根据权利要求1所述的集成电路，其中：

5.根据权利要求1所述的集成电路，其中：

6.根据权利要求1所述的集成电路，其中所述比较器被配置为当所述第一输出信号保持在状态的时间长于阈值量时间时提供所述触发。

7.根据权利要求1所述的集成电路，其中：

8.根据权利要求7所述的集成电路，其中：

9.根据权利要求8所述的集成电路，其中：

10.根据权利要求1所述的集成电路，其中所述集成电路被配置为提供所述第一输出信号作为控制信号。

11.一种用于提供安全临界值的方法，所述方法包括：

12.根据权利要求11所述的方法，其中：

13.根据权利要求11所述的方法，其中：

14.根据权利要求11所述的方法，其中：

15.根据权利要求11所述的方法，其中：

16.根据权利要求11所述的方法，其中：

17.根据权利要求16所述的方法，其中：

18.根据权利要求17所述的方法，其中：

19.根据权利要求18所述的方法，还包括响应于所述触发来执行所述补救动作，其中所述补救动作包括执行所述第一脉冲宽度调制器和所述第二脉冲宽度调制器的跳脱。

20.根据权利要求11所述的方法，还包括提供所述第一输出信号以控制电机。

技术总结本申请公开了具有信号链锁步的用于高完整性的功能安全应用的装置。一种用于提供安全临界值(126)的集成电路(IC)芯片(例如，图1 100和图2 200)包括第一处理路径和第二处理路径，第一处理路径(102)包括第一处理元件(204)，并且第一处理路径(102)经耦合以在第一输入引脚(114)上接收第一输入信号(122)并且提供第一输出信号(118)，该第一输出信号(118)在输出引脚(112)上提供安全临界值。第二处理路径(104)包括第二处理元件(224)，并且第二处理路径(104)经耦合以接收第二输入信号(122或124)并且提供第二输出信号(120)。第一处理路径和第二处理路径相互独立。IC芯片上的智能比较器(105)接收第一输出信号和第二输出信号，并且响应于第一输出信号和第二输出信号之间的差达到可配置阈值(图4，408)而启动补救措施。技术研发人员：J·E·斯塔福德,P·维斯瓦纳坦皮莱,A·A·宛吉瑞受保护的技术使用者：德克萨斯仪器股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/26