政府法規要求許多新的電子產品符合國際功能安全標準。例如，IEC 61508是適用于工業產品的安全標準。它是其他幾個安全標準的基礎，例如汽車系統的ISO 26262和家用電器和白色家電的IEC 60730。不遵守這些標準可能會嚴重影響您的公司及其產品用戶。在這篇博文中，我們概述了五個步驟，以幫助您在新產品設計中規劃功能安全。

1. 選擇具有內置安全功能的微控制器 （MCU）

AVR DB和AVR DD MCU是Microchip的8位AVR?系列的最新成員。這些器件具有內置的安全功能，有助于檢測和響應電源電壓變化或壓降。它們還提供獨立于內核的外設 （CIP） 和基于硬件的事件系統，無需 CPU 參與即可實現外設間通信，從而減少延遲并確保更快的系統響應。這有助于減少需要開發和驗證的軟件數量，從而降低設計風險。這些 MCU 提供創建可靠且穩健的安全關鍵型應用所需的所有功能。

2. 利用高級外圍設備

下一步應該是熟悉并學習如何實現這些MCU提供的各種外設功能。這些功能可用于在產品中設計安全關鍵功能，包括：

上電復位 （POR）

掉電檢測器

電壓電平監控器

窗口看門狗定時器 （WWDT）

循環冗余校驗

時鐘故障檢測器 （CFD）

使用事件系統進行故障檢測

3. 選擇合適的軟件開發工具

對硬件進行分類后，接下來，您必須確保擁有正確的軟件。為了簡化軟件驗證過程，我們為AVR MCU提供了B類功能安全庫，該庫提供必要的自檢模塊，以實現符合IEC 60730 B類標準的軟件安全要求。該庫包括 WDT、BOD 和其他功能的軟件例程，如 AN2632：符合 IEC 60730 B 類 tinyAVR? 1 系列指南中所述。B類庫還可以用作設計產品以符合任何其他功能安全標準的起點。

4. 防止環境危害

靜電放電 （ESD） 和電磁干擾 （EMI） 會嚴重損壞甚至破壞電子系統。您必須確保您的印刷電路板和硬件經過充分設計，以防止最終產品中的電和磁現象。

5. 測試您的設計

最后一步是測試您的產品并評估其提供的安全級別。我們的 AVR 功能安全現場接合板 （ATAVRFEB-SAFETY） 基于 ATtiny3217 MCU，提供了一個一體化平臺來演示和評估 PIC? 和 AVR 設備上可用的安全性和可靠性功能。在開發板的中心，“應用程序心跳”指示器顯示應用程序是否正常運行。加速的檢測信號表示已檢測到問題，狀態 LED 亮起以顯示故障原因。該板有五個主要部分，包括用于用戶反饋的狀態 LED。它由 5.0V USB 電纜供電，由板載迷你嵌入式調試器 （mEDBG） 組成，可用于編程和調試 ATtiny3217 MCU。該開發板的驅動程序可在 Atmel Studio 7 中找到，示例代碼可從 Atmel START 下載。這個基于 Web 的直觀配置工具可讓您輕松開始應用程序開發。

圖 1 AVR? 功能安全現場接合板

加強功能安全

您可以在 AVR 功能安全硬件用戶指南和 AN2541：使用 ATtiny3217 的功能安全演示器中了解有關 AVR 功能安全現場接合板的許多特性和測試功能的更多信息。

審核編輯：郭婷