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Sicurezza per i sistemi automobilistici ad alta affidabilità


15/03/2020

di Domenico Scalera

Tecnologia dei dispositivi elettronici per la sicurazza sempre più presenti nel auto

Sicurezza per i sistemi automobilistici ad alta affidabilità
Continuamo il nostro viaggio alla scoperta della tecnologia che sempre più le case automobilistiche cercano di integrare nelle nostre vetture. Prima era un'esclusiva delle auto di lusso adesso vengono impiegate anche nelle auto utilitarie. Dopo aver parlato delle auto connesse, vediamo di affrontare il discorso della sicurezza delle auto e quali sono gli standard utilizzati.

Innanzi tutto è opportuno vedere le specifiche tecniche, che definiscono i requisiti del sistema di gestione della qualità per la progettazione e lo sviluppo, la produzione ed eventualmente l'installazione e l'assistenza di prodotti riguardanti il settore automobilistico.
Stanard di Qualità per il settore Automotive

La suindicata tabella è stata estrapolata da Crystal Chang “Memory Security of Automotive System” presentata al Flash Memory Summit 2018.


Questo standard di qualità può essere applicato in tutte le catene di produzione che le case automobilistiche sono tenute a rispettare. Va tuttavia considerato che l’estremizzazione della connettività automotive può diventare un rischio per la privacy dato che i numerosi oggetti delle auto possono teoricamente essere condivisi all’esterno come ad esempio le informaizoni relative ai viaggi effettuati che vengono puntualmente riportate sul navigatore ma anche i contatti e la messaggistica memorizzati negli smartphone.

Alcuni obiettivi futuri relativi alla guida autonoma, comandi gestuali, vista a 360 ° assistenza al parcheggio e così via, rientrano nei parametri necessari per garantire una guida sicura. La sicurezza è la parola chiave per i sistemi automobilistici e ciò significa avere un'alta affidabilità dei componenti elettronici.

I componenti elettronici per scopi automobilistici devono garantire, come già detto, una maggiore affidabilità persistente rispetto a quelli elettronici di consumo.

Confrontando, ad esempio, un dispositivo che controlla il sistema airbag in un veicolo, con un lettore MP3 si osserva che entrambi possiedono una Memoria Flash incorporata, ma se si verifica un pò di corruzione nell'MP3, nel peggiore dei casi il cliente dovrà disfarsene. Molti più danni si verificano, invece, se un po’ di corruzione induce un'attivazione dell'airbag erroneamente in un veicolo.

Per garantire l'affidabilità e la persistenza necessarie nel tempo dei componenti elettronici per scopi automobilistici, i produttori devono spendere molte risorse durante e dopo il processo di produzione. Sono state condotte diverse ricerche per caratterizzare i componenti, al fine di essere in grado di prevederne il comportamento a lungo, evitando eventuali malfunzionamenti. Nello scenario dei microcontroller automobilistici, il maineffort richiesto per garantire l'affidabilità sono le memorie flash incorporate nei dispositivi. Per eseguire questo compito, i dispositivi vengono testati programmando il flash con dati apparentemente senza senso, solo allo scopo di verificare il corretto funzionamento. Il modo per raggiungere questo obiettivo è quello di scrivere un determinato Firmware, indicato come “testware”, che viene scaricato ed eseguito sul microcontrollore.

Lo sviluppo del software è un'operazione complessa, poiché il dispositivo non è solitamente disponibile durante la progettazione del Firmware. In questo contesto, la disponibilità di testare il Firmware con un simulatore dovrebbe essere utile per verificare la correttezza mentre il dispositivo non è ancora prodotto concretamente. In questo modo, il team degli ingegneri del testware dovrebbe essere in grado di fornire prontamente il giusto sistema al centro di produzione.

In quest'ottica una forte spinta la daranno le auto elettriche dove i microcontrollori, le memorie flash, i sensori laser ed i sistemi connessi faranno la differenza. Con queste premesse, i componenti elettronici per la mobilità sostenibile, nei prossimi anni saranno i veri protagonisti.

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