Leistungen · Embedded- und Firmware-Entwicklung

Firmware für Medizinprodukte, IEC-62304-Dokumentation entsteht parallel zur Entwicklung

Chirurgische und Robotersysteme, Therapiegeräte, Laborinstrumente, Wearables und Geräte für den Hausgebrauch laufen auf Firmware, die Hardware steuert und ein Audit bestehen muss. Silurus Software entwickelt neue Firmware und übernimmt bestehende Firmware in eingebettetem C und C++, auf RTOS- und Bare-Metal-Zielen, und schreibt die Anforderungen, die SOUP-Liste (Software unbekannter Herkunft, also Code von Drittanbietern, der im Gerät verwendet wird) und die Testaufzeichnungen zusammen mit dem Code, für die EU MDR und die FDA.

Sprachen
Embedded C · C++ · Python
Zielsysteme
RTOS · Bare Metal
Prozess
IEC 62304 · ISO 13485 · ISO 14971
Marktzugang
EU MDR · IVDR · FDA
Leistungsumfang

Firmware von der Inbetriebnahme bis zum Einsatz

01

Board Bring-up und Treiber

Wir nehmen das Board in Betrieb und entwickeln Treiber sowie die Hardware-Abstraktionsschicht, auf der die weitere Firmware aufbaut.

02

Steuerung und Sicherheitsfunktionen

Wir entwickeln Echtzeitsteuerungen, Alarme, Watchdogs und Plausibilitätsprüfungen, verifizieren sie und stellen die Rückverfolgbarkeit zur Risikomanagementakte sicher.

03

Schnittstellen und Kommunikation

Wir integrieren Bluetooth LE, USB, serielle Schnittstellen und Netzwerkprotokolle mit Verschlüsselung und automatischem Verbindungsaufbau nach einer Unterbrechung.

Cybersecurity für Medizinprodukte →
04

Bootloader und Firmware-Updates

Signierte Images, ein Bootloader (das Programm, das das Gerät startet und Updates installiert), der ein fehlgeschlagenes Update auf das vorherige freigegebene Image zurücksetzt, Schutz vor Downgrades mit einem Sicherheitszähler und eine Aufzeichnung, welches Gerät welche Version betreibt.

05

Bedienoberflächen am Gerät

Wir entwickeln Bedienoberflächen für das Gerät und berücksichtigen dabei die Anforderungen der IEC 62366-1 an die Gebrauchstauglichkeit.

06

Firmware ohne Hardware testen

Bei jeder Änderung führt die CI Unit-Tests auf dem Host aus. Soweit die Hardwareabhängigkeiten es zulassen, nutzen wir dafür einen Simulationsmodus. Hardware-in-the-Loop-Teststände prüfen das physische Board. Die abschließende Release-Verifizierung erfolgt auf dem Zielsystem.

07

Bestehende Firmware weiterentwickeln

Wir übernehmen vorhandene Firmware, gliedern sie in testbare Module und vervollständigen die Dokumentation nach IEC 62304.

IEC-62304-Gap-Analyse →
08

Laborinstrumente und Wearables

Gerätesteuerung, Schnittstellen zum LIS (Laborinformationssystem), stromsparende Firmware und Begleit-Apps, jeweils unter demselben Lebenszyklus.

In der Praxis

Typische Herausforderungen unserer Kunden

Ausgangslage

Die Firmware ist fertig, aber vor der Einreichung fehlen Nachweise

Die Firmware eines batteriebetriebenen Geräts funktioniert und steht kurz vor einer FDA-Einreichung. Architektur, Feinentwurf, SOUP-Dokumentation, Testspezifikationen, das Threat Model (eine strukturierte Analyse, wie das Gerät angegriffen werden könnte) und die SBOM (Software Bill of Materials, die Liste aller Softwarekomponenten im Build) fehlen oder sind veraltet.

Unser Vorgehen

Wir beginnen mit einer Gap-Analyse (eine Prüfung, was gegenüber der Norm fehlt) von Dokumenten, Code und Prozess, schreiben dann die fehlenden Aufzeichnungen aus dem Code und prüfen sie gegen die Zweckbestimmung, die Systemanforderungen und die Risikoakte. Fehlen die ursprünglichen Entwicklungsnachweise, sagt die Gap-Analyse das. Zu den Aufzeichnungen gehören die Architektur, die Software Design Specification, Anforderungen mit Rückverfolgbarkeit und die Verifizierungsspezifikationen. Das RTOS, das SDK des Herstellers, der BLE-Stack (Bluetooth Low Energy) und ein Bootloader von Drittanbietern gehen mit Version, bekannten Anomalien und Risikobewertung in die SOUP-Liste, und die SBOM wird aus dem Build generiert und für Binärdateien von Herstellern per Review ergänzt.

Sie können uns auch ausschließlich mit der Dokumentation beauftragen. Unsere Entwickler analysieren den Code. Unsere Regulatory-Spezialisten und FDA-Berater bereiten die Nachweise für die Einreichung auf. Ihr Team entwickelt währenddessen weiter. Fehlen Protokolle bereits ausgeführter Tests, benennt die Gap-Analyse die Tests, die vor der Einreichung noch durchzuführen sind.

Ausgangslage

Vom Wearable-Prototyp zum Medizinprodukt

Ein Wearable mit Nordic nRF52 und Zephyr funktioniert als Prototyp. Firmware-Updates bleiben jedoch gelegentlich hängen. Im Team fehlt ein Embedded-Spezialist.

Unser Vorgehen

Zuerst prüfen wir den Code und den gesamten Update-Ablauf. Dazu gehören Bootloader, Image-Signierung, BLE-Transport und Wiederherstellung nach fehlgeschlagenen Updates. Wir reproduzieren den Fehler unter kontrollierten Bedingungen und beheben seine Ursache.

Danach gliedern wir die Firmware in testbare Module. Wir erstellen einen Entwicklungsplan und die IEC-62304-Nachweise entsprechend der Software-Sicherheitsklassifizierung. So schaffen wir die Voraussetzungen für die weitere Entwicklung bis zur CE-Kennzeichnung oder FDA-Einreichung.

Ausgangslage

Langjährig eingesetzte RTOS-Firmware, die sich nur schwer ändern lässt

Ein Gerät nutzt zehn Jahre alte Firmware auf einem STM32 mit FreeRTOS. Jede Änderung birgt Risiken. Tests erfordern das physische Gerät, und die ursprünglichen Entwickler stehen nicht mehr zur Verfügung.

Unser Vorgehen

Wir ergänzen einen Simulationsmodus und eine Hardware-Abstraktionsschicht. So können Unit- und Integrationstests ohne das Gerät in der CI laufen. Hardware-in-the-Loop-Teststände decken die übrigen Tests ab. Festgelegte Werkzeugversionen sorgen für reproduzierbare Builds.

Anschließend refaktorieren wir die Firmware Modul für Modul innerhalb Ihres Change-Control-Prozesses. Dasselbe Team kann langfristig die Wartung, SOUP-Updates und neue Releases übernehmen.

Ausgangslage

Ein Messgerät mit mehreren Modulen

Ein Patientenmessgerät besitzt getrennte Module für EKG, Blutdruck, SpO2 oder Temperatur. Jedes Modul hat einen eigenen Mikrocontroller. Als Nächstes steht ein Meilenstein der Designverifizierung an.

Unser Vorgehen

Jedes Modul erhält Firmware auf einer gemeinsamen Hardware-Abstraktionsschnittstelle, umgesetzt für seinen Mikrocontroller, mit einer Software-Sicherheitsklasse (A, B oder C, je nach Schaden, den ein Softwarefehler verursachen könnte), die die Risikoanalyse und die verifizierte Trennung zwischen den Modulen festlegen, da ein eigener Mikrocontroller allein sie nicht begründet, und mit einer eigenen Schnittstelle zur Haupteinheit. Alarme, Fehlerreaktionen und Plausibilitätsprüfungen werden der Risikoakte nach ISO 14971 zugeordnet, und die Nachweise auf Geräteebene für IEC 60601-1 und die besonderen Normen für jede Messung bereiten wir mit Ihren Systemingenieuren vor.

Wir planen die Verifizierung von Beginn an und führen bei jedem Build automatisierte Regressionstests aus. So entstehen die Verifizierungsnachweise parallel zum Code und liegen zum Meilenstein vor.

Ablauf

Firmware über den gesamten Entwicklungslebenszyklus

Planung

Entwicklung planen

Wir legen Software-Sicherheitsklassifizierung, Toolchain, Konfigurationsmanagement und Projektdokumente fest.

Design

Anforderungen und Architektur festlegen

Wir verknüpfen Firmware-Anforderungen mit Systemanforderungen und Maßnahmen zur Risikobeherrschung. Außerdem definieren wir Softwareelemente, Schnittstellen und zeitliche Anforderungen.

Umsetzung

Firmware entwickeln und testen

Wir entwickeln Code und prüfen ihn mit Unit- und Integrationstests in der Simulation sowie Hardware-in-the-Loop-Tests am physischen Board.

Release

Releases dokumentieren

Für jeden Firmware-Build dokumentieren wir Testergebnisse, Rückverfolgbarkeit und bekannte Anomalien.

Wartung

Nach dem Release

Wir bearbeiten Probleme, steuern Änderungen über Change Control und pflegen SOUP-Liste und SBOM. Außerdem erstellen wir Sicherheitspatches für bereits eingesetzte Firmware.

Was Sie erhalten

Dokumente, die mit der Firmware geliefert werden

D-01

Entwicklungsplan und Anforderungen

Wir erstellen den Softwareentwicklungsplan und dokumentieren Firmware-Anforderungen mit Rückverfolgbarkeit zu den Systemanforderungen.

D-02

Architektur und detailliertes Design

Wir dokumentieren Softwareelemente, Schnittstellen, zeitliche Anforderungen und das detaillierte Design der Software-Einheiten.

D-03

SOUP-Liste und SBOM

Wir erfassen RTOS, Anbieter-SDKs, Bibliotheken und Protokollstacks mit Versionen, bekannten Anomalien, Risikobewertungen, Supportstatus und Supportende.

D-04

Tests und Rückverfolgbarkeit

Wir dokumentieren Unit-, Integrations-, Hardware-in-the-Loop- und Systemtests. Jeder Test lässt sich von der Anforderung bis zum Ergebnis zurückverfolgen.

EU und USA

Firmware-Dokumentation für die EU und die USA

Europäische Union

EU MDR

Wir erstellen mit unseren Regulatory-Spezialisten den Firmware-Teil der technischen Dokumentation nach EU MDR. Bei Instrumenten für die In-vitro-Diagnostik gilt stattdessen die IVDR.

Vereinigte Staaten

FDA

Gemeinsam mit unseren FDA-Beratern erstellen wir die Software- und Cybersicherheitsdokumentation für die FDA-Einreichung.

Technologien und Normen

Unsere Arbeitsgrundlagen

Technologien und Werkzeuge

CEmbedded CC++RustRTOSFreeRTOSZephyrMCUbootNordic nRF52STM32ESP32MicroPythonBluetooth LEBare metalGoogleTestCppUTestUnityHardware in the loopPolyspacePC-lint

Normen, Vorschriften und Verfahren

MISRA CIEC 62304IEC 60601-1IEC 61010-1ISO 14971IEC 81001-5-1IEC 62366-1ISO 13485EU MDRFDA

Silurus Software

  • Silurus Software, gegründet 2017, Standorte in Budapest (Ungarn) und Singapur
  • Mehr als 40 Entwickler, Spezialisten für Regulatory Affairs nach EU MDR und FDA-Berater
  • Wir arbeiten im ISO-13485-Qualitätsmanagementsystem des Kunden und legen die Aufgabenteilung vor Projektbeginn schriftlich fest. Hat der Kunde noch keinen dokumentierten Softwareprozess, bringen wir IEC-62304-Vorlagen mit, die er in sein eigenes System übernimmt
  • Mehrjähriger Entwicklungspartner eines europäischen MedTech-Herstellers
  • Gründer und CTO Péter Török entwickelt seit 1999 Software für die Medizintechnik. Zuvor leitete er die Softwareentwicklung bei Siemens Healthcare (syngo.via) und die F&E bei Mediso Medical Imaging Systems.
  • Zertifiziert nach ISO 9001:2015 (NQA, Zertifikat 171041, gültig bis März 2027) und ISO/IEC 27001:2022 (NQA, Zertifikat 728872, gültig bis August 2029)
  • 2025 erhielt Silurus Software von Dun & Bradstreet die Bonitätsbewertung AAA, die höchste Bewertungsstufe.
  • Forschungspartner der Eötvös-Loránd-Universität (ELTE) in Budapest
  • Ab 2027 Industriepartner der Universitäten Bologna, Pisa und Amsterdam sowie der Masaryk-Universität in Brno im Projekt LOGOS des EU-Programms Horizon Europe
  • Geschäftsführerin Dr. Linda Szántó erhielt die Auszeichnungen Female Business Leader of the Year 2025 und The Pioneer Award 2026.
So arbeiten wir →Qualität und Normen →Ergebnisse unserer Arbeit →Fallstudien →
FAQ

Häufige Fragen

01

Können Sie unsere bestehende Firmware prüfen und nach IEC 62304 dokumentieren?

Ja. Zunächst prüfen wir Code, Dokumente und Entwicklungsprozess in einer Gap-Analyse. Anschließend leiten wir die fehlenden Dokumente aus dem vorhandenen Code ab.

02

Können Sie ältere Firmware refaktorieren und warten?

Ja. Zuerst gliedern wir die Firmware in testbare Module und ergänzen einen Simulationsmodus, soweit die Hardwareabhängigkeiten dies zulassen. So prüft die CI jede Änderung, bevor sie auf das Board gelangt. Die abschließende Release-Verifizierung erfolgt auf dem Zielsystem.

03

Wie sichern Sie Firmware-Updates bei bereits eingesetzten Geräten ab?

Wir verwenden signierte Images und einen Bootloader, der nach fehlgeschlagenen Updates das zuvor freigegebene Image wiederherstellt. Ein Sicherheitszähler verhindert Downgrades auf ältere, verwundbare Images. Auch nach unterbrochenen Updates kann die Firmware wiederhergestellt werden. Alle diese Funktionen berücksichtigen wir in der Risikomanagementakte und im Bedrohungsmodell.

04

Testen Sie auf unserer Hardware?

Ja. Wir testen auf Hardware-in-the-Loop-Testständen, die auf Ihr Board abgestimmt sind. Zusätzlich prüfen wir jede Änderung in der Simulation.

05

Entwickeln Sie auch die begleitende App und das Cloud-Backend?

Ja. Firmware, begleitende App und Cloud-Backend können wir nach einem gemeinsamen Entwicklungsplan entwickeln.

06

Entwickeln Sie direkt für die Hardware oder hauptsächlich Apps und Cloud-Software?

Wir entwickeln direkt für die Hardware. Unsere Embedded-Entwickler programmieren Mikrocontroller in C und C++, sowohl auf Bare Metal als auch mit RTOS. Wir übernehmen Board Bring-up, Treiber, Hardware-Abstraktionsschicht, Steuerlogik und Bedienoberflächen am Gerät.

07

Haben Sie Erfahrung mit Nordic nRF52, Zephyr, STM32 und FreeRTOS?

Ja. Unsere Entwickler haben mit Nordic nRF52 und dem nRF Connect SDK auf Zephyr gearbeitet. Weitere Erfahrungen umfassen STM32 mit FreeRTOS, ESP32 und Bare-Metal-Zielsysteme.

08

Für welche Software-Sicherheitsklassen nach IEC 62304 entwickeln Sie?

Wir entwickeln Software der Klassen A, B und C. Die Sicherheitsklasse jedes Softwareelements bestimmt, welche Aktivitäten nach IEC 62304 erforderlich sind. Für die Klassen B und C gehört dazu beispielsweise die Verifizierung der Software-Einheiten, für Klasse C zusätzlich das detaillierte Design. Maßnahmen zur Risikobeherrschung verknüpfen wir rückverfolgbar mit der Risikomanagementakte nach ISO 14971 innerhalb Ihres ISO-13485-Qualitätsmanagementsystems.

09

Können Sie ausschließlich die Dokumentation für eine FDA-Einreichung erstellen?

Ja. Wir erstellen die Unterlagen entsprechend dem von der FDA geforderten Documentation Level, Basic oder Enhanced gemäß der Software-Guidance von 2023. Dieser Level wird unabhängig von der Sicherheitsklasse nach IEC 62304 festgelegt. Dazu gehören Architektur, gegebenenfalls Software Design Specification, Anforderungen, Rückverfolgbarkeit und Verifizierungsspezifikationen. Außerdem erstellen wir SOUP-Liste, Bedrohungsmodell, Cybersicherheitsrisikobewertung und SBOM. Wir leiten die Dokumente aus dem vorhandenen Code ab und bereiten sie für die eSTAR-Einreichung auf. Bei einem Cyber Device nach Section 524B dokumentieren wir zusätzlich den Plan für das Schwachstellenmanagement nach dem Inverkehrbringen und die SBOM. Fehlen Protokolle ausgeführter Tests, benennt die Gap-Analyse die Tests, die vor der Einreichung noch durchzuführen sind.

10

Wie dokumentieren Sie Zephyr und Anbieter-SDKs nach IEC 62304?

Zephyr und Anbieter-SDKs gelten als SOUP, wenn für sie kein Entwicklungsnachweis nach IEC 62304 vorliegt. Jede Komponente, die in die Firmware eingeht, erfassen wir in der SBOM. Fehlt der Entwicklungsnachweis nach IEC 62304, erfassen wir sie zusätzlich in der SOUP-Liste. Dort dokumentieren wir Version, bekannte Anomalien und Risikobewertung. Updates steuern wir über Change Control. Einen Bootloader oder ein Modul, das wir nach IEC 62304 entwickeln, behandeln wir als Softwareelement und nicht als SOUP.

11

Entwickeln Sie Bluetooth-LE-Verbindungen für Wearables und Geräte für den Heimgebrauch?

Ja. Wir entwickeln GATT-Design, Pairing, Bonding, verschlüsselte Verbindungen, automatische Wiederverbindung, Datenpufferung und Low-Power-Betrieb. Bei Bedarf entwickeln wir auch die begleitende App.

12

Wie schnell kann ein Firmware-Projekt starten und was kostet es?

Eine Gap-Analyse beginnen wir innerhalb von zwei Wochen nach Auftragserteilung. Ein Entwicklungsteam kann innerhalb von zwei bis drei Wochen nach Vertragsunterzeichnung starten. Sie erhalten ein individuelles Angebot, sobald wir Code und Dokumente erstmals gesichtet haben.

13

Arbeiten Sie mit MCUboot und MicroPython?

Ja. Wir setzen MCUboot als sicheren Bootloader für signierte Firmware-Updates ein. Nach fehlgeschlagenen Updates stellt er das zuvor freigegebene Image wieder her. Ein Sicherheitszähler schützt vor Downgrades. MicroPython verwenden wir auf Mikrocontrollern wie dem ESP32, beispielsweise in Labor- und Forschungsinstrumenten. Als Bedienoberfläche dient dabei eine separate Python-Anwendung auf dem PC.

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