⚡ 功能安全测试
与故障注入技巧实战
📘 30章 · 完整目录
01
功能安全基础
ISO 26262/IEC 61508
ASIL/SIL等级
安全生命周期
安全目标与状态
02
故障模型与失效模式
硬件故障模型
软件故障模型
FMEA
单点/潜伏/多点
03
故障注入方法论
硬件/软件/仿真注入
注入时机
确定性/随机
04
测试环境搭建
HIL/SIL/MIL
INCA · CANoe · VectorCAST
Python + pytest
05
基于软件的故障注入
内存位翻转
CPU寄存器
中断/异常
时序抖动
06
基于硬件的故障注入
电源扰动
时钟毛刺
I/O短路/开路
EMI模拟
07
基于仿真的故障注入
MIL故障注入
Simulink模块
VHDL Saboteur
时序传播
08
故障注入自动化框架
Python自动化
组合测试
CI/CD集成
Jenkins/GitLab CI
09
安全机制验证
看门狗WDT
ECC/EDC校验
双核锁步
HSM测试
10
故障响应时间测试
FDTI / FRTI
FTTI
最坏情况分析
11
诊断覆盖率分析
诊断覆盖率定义
FMEDA
单点故障>99%
12
安全机制测试
软件自检
LBIST/MBIST
冗余比较器
CRC/Checksum
13
故障注入与回归测试
回归策略
故障注入回归套件
结果比对
14
基于模型的测试
UML/SysML
故障树FTA
马尔可夫模型
模型驱动生成
15
随机故障注入
随机位翻转
消息损坏
时序扰动
置信区间
16
确定性故障注入
精确故障定位
特定寄存器/内存
时序精确
17
通信协议故障注入
CAN/CAN FD
LIN · Ethernet/TSN
FlexRay
18
传感器/执行器故障注入
传感器漂移/饱和
断线
执行器卡滞/延迟
19
操作系统级故障注入
任务调度(死锁/优先级)
OOM/内存碎片
文件系统/驱动
20
多核/多处理器故障注入
核间通信
共享内存冲突
缓存一致性
原子操作
21
功能安全测试度量
语句/分支/MC/DC
故障注入覆盖率
缺陷密度
22
故障注入结果分析
传播路径分析
严重度评估
安全机制有效性
RCA
23
安全案例与证据收集
GSN结构
测试证据
报告生成
审计追踪
24
工具认证与鉴定
TCL评估
T1/T2/T3
工具鉴定
使用限制
25
功能安全测试计划
测试策略
范围定义
资源/时间估算
风险管理
26
故障注入与功能安全标准
ISO 26262 Part10
IEC 61508-7
DO-254
27
实战案例
ADAS (雷达/摄像头)
BMS (过压/欠压)
EPS (扭矩传感器)
28
故障注入工具深度使用
CANoe配置
INCA脚本
VectorCAST插件
QEMU
29
新兴技术故障注入
AI/ML对抗攻击
OTA升级
V2X通信
30
功能安全测试最佳实践
常见陷阱
经验总结
持续改进
团队能力