代码质量与安全 | 如何通过静态代码分析高效满足ISO 26262合规标准？
本文节选自Perforce《ISO 26262 功能安全实践指南》电子版；由Perforce中国授权合作伙伴——龙智翻译整理。
ISO 26262是一项适用于汽车行业的功能安全标准，源自IEC 61508，包含了对软件开发和设计的要求。第6部分的合规性表格涵盖了其中的大部分要求。
在本文中，您将了解到编码标准和静态代码分析工具（如Perforce QAC），如何帮助满足所有ASIL等级的ISO 26262要求。
导言
随着车辆中电子设备的日益普及以及系统复杂性的增加，ISO 26262变得至关重要。软件故障可能会危及车辆安全，因此绝不容许发生。
开发团队需要确保系统不会出现任何可能导致故障的情况，但全面的测试往往难以实现。因此，系统设计必须能够预防故障，或在故障发生时确保行为可控。
符合功能安全标准（如ISO 26262）正是汽车系统安全设计的关键所在。
ISO 26262概述
ISO 26262改编自IEC 61508（电子安全相关系统的功能安全标准），侧重于关注车辆系统在整个安全生命周期内的特定需求。
需要符合ISO 26262标准的系统包括：
• 驾驶辅助系统
• 动力与车辆动态控制系统
• 主动与被动安全系统
系统越复杂，发生故障的风险就越大，包括系统性的和随机的硬件故障。
如何通过ISO 26262降低风险
ISO 26262为开发者提供了降低风险的指导，包括以下要求和设计流程。
汽车安全完整性等级 (ASIL)
ISO 26262对风险和安全要求进行了分类，共分为四个汽车安全完整性等级（ASIL A–D）。ASIL A为最低级别，ASIL D为最高级别。
系统的ASIL等级（在功能层面）决定了开发团队需要采用何种方法。
这些要求在ISO 26262第6部分中有明确规定，包括：
• 软件开发的启动
• 软件架构设计
• 软件单元设计与实施
编码标准要求
建议使用编码标准（如MISRA）来满足ISO 26262要求。结合使用编码标准和静态代码分析工具（如Perforce QAC），可以帮助您符合ISO 26262第6部分的要求。
ISO 26262 第6部分合规性表格
ISO 26262第6部分包含定义实现标准合规性方法的表格。
以下将介绍如何通过Perforce QAC（原Helix QAC，一款用于C/C++的静态代码分析工具），来满足其中五个表格的要求。
推荐说明：
++ 强烈推荐用于指定ASIL等级
+ 推荐用于指定ASIL等级
o 对于指定ASIL等级，无明确推荐或反对
表1、建模与编码指南应涵盖的主题
表1包含了推荐用于所有ASIL等级的建模和编码指南。对于C或C++编写的软件，可以使用Perforce QAC来满足大部分的指南要求。
例如，强烈建议在所有ASIL等级中强制执行低代码复杂度。您可以通过使用Perforce QAC的Web控制面板，来监控代码复杂度随时间的变化趋势，以确保代码库在增长过程中不会变得过于复杂。
表3、软件架构设计原则
表3涵盖了推荐用于所有ASIL等级的架构设计原则。Perforce QAC可用于满足其中部分原则。
例如，强烈建议在所有ASIL等级下限制软件组件的大小。Perforce QAC可以测量并报告与代码规模相关的多种不同指标。
表6、软件单元设计与实施的设计原则
表6涵盖了推荐用于所有ASIL等级的设计原则。Perforce QAC与MISRA合规性模块相结合，可用于遵守这些原则。
例如，强烈建议在子程序和函数中设置单一入口点和单一出口点（所有ASIL等级）。
使用Perforce QAC，您可以强制执行以下MISRA规则以遵守这一设计要求：
- MISRA C:2004 规则 14.4：禁止使用goto语句。
- MISRA C:2004 规则 14.7：函数在函数末尾设有单一出口点。
表7、软件单元验证方法
表7涵盖了软件单元验证方法。Perforce QAC可用于执行其中的几种方法。
例如，除了基本的静态代码分析外，Perforce QAC还可以自动执行复杂的数据流分析，帮助开发者快速发现潜在错误，加速软件设计验证。
表10、软件集成验证方法
表10规定了软件集成验证方法。与表7类似，Perforce QAC可用于执行其中的几种方法。
例如，Perforce QAC除了支持检查是否符合编码指南，还能提供复杂的数据流分析功能。
使用Perforce QAC轻松实现ISO 26262合规
Perforce QAC 可检查代码是否符合 MISRA 和 AUTOSAR 等编码规则，帮助满足ISO 26262中包含的所有ASIL等级（A-D）的合规要求。该工具还包含MISRA C/C++和AUTOSAR C++14的合规模块。
此外，Perforce QAC已通过 TÜV-SÜD 认证，可用于安全相关软件开发，涵盖所有ASIL等级（A-D）的ISO 26262合规性要求。通过使用Perforce QAC，您可以有效降低合规所需的时间和成本。
Perforce中国授权合作伙伴——龙智
进一步探索 Perforce QAC 如何帮助遵守 ISO 26262，或申请免费试用，请咨询Perforce中国授权合作伙伴——龙智：
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