[发明专利]一种基于AXI总线协议的功能安全保护方法

说明书

本发明提供的一种基于AXI总线协议的功能安全保护方法，通过获取通过AXI总线的各个通道即将传输的待传输信号；对于握手信号，使用奇校验进行校验；对于数据信号，使用适应于全0或者全1的优化后的ECC校验码进行校验；对于其他信号，使用CRC多项式进行校验。相比于现有技术，本发明可以实现握手信号准确检测、数据线上的数据信号以及其他信号更多错误类型的检测。

技术领域

本发明属于汽车电子技术领域，具体涉及一种基于AXI总线协议的功能安全保护方法。

背景技术

在汽车电子中，为了比较出现芯片失效场景，需要对芯片进行安全机制保护要。汽车电子芯片设计中，一般的保护方法有：双核锁步(dual core lock-step)、存储单元ECC保护(memory ECC)、总线ECC保护(bus ECC)、寄存器EDC保护(Register Protection EDC)等等。针对片上总线，它担任着各个模块间的互联、数据通信等任务，尤其是AMBA AXI(Advanced Microcontroller Bus ArchitectureAdvanced eXtensible Interface)总线协议，在数字电路中应用广泛，对于总线的数据传输也需要有对应的保护措施。

对于AXI协议，现有技术中基于AXI协议的保护方案是：数据信号AxDATA使用ECC校验，其它信号全部使用奇偶校验。由于奇偶校验保护力度不够，总线上的错误检测能力太弱，奇偶校验只能发现一半的错误，检错能力在50％。ECC算法在遇到全0或者全1时，ECC是全0或全1，假设数据信号为0或者全1，总线锁死，也会出现全0或者全1，此时ECC校验发现不了，此种场景下数据信号的安全机制会失效。因此现有技术的保护方案安全机制容易失效。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种基于AXI总线协议的功能安全保护方法。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

本发明提供的一种基于AXI总线协议的功能安全保护方法，包括：

获取通过AXI总线的各个通道即将传输的待传输信号；

其中，每个通道的所述待传输信号都包括：握手信号以及其他信号，固定通道的待传输信号包括握手信号、数据信号以及其他信号，所述其他信号为除握手信号以及数据信号外的信号，所述握手信号以及其他信号通过所述AXI总线的每个通道传输；

对于握手信号，使用奇校验进行校验；

对于数据信号，使用优化后的ECC校验码进行校验；

其中，优化后的ECC检验码为适应于全0或者全1的校验码；

对于其他信号，使用CRC多项式进行校验。

进一步的，所述对于数据信号，使用优化后的ECC校验码进行校验的步骤包括：

对于数据信号，将数据信号对应的数据码中插入r位校验码；

确定每一位校验码在数据码中的位置；

针对第r位校验码，从该r位的校验码位置开始按照每间隔2^(r-1)位选择2^(r-1)子码的规则，直至数据码的末位；

在子码内部之间进行异或，获得汉明码；

判断数据码的长度是否大于32位，如果是，则将汉明码后3位取反，如果否，将汉明码后1位取反，获得优化后的汉明码；

将优化后的汉明码中所有码与数据码中的所有码一起异或，获得1bit偶校验码；

将优化后的汉明码以及1bit偶校验码组成优化后的ECC校验码。

进一步的，所述AXI总线的各个通道分别为：