Лекции. Системы реального времени (2015) (all in one) (1185224), страница 13
Текст из файла (страница 13)
FCA представляет обзорконфигураций)функционирования элементов, не только дляобеспечения соответствия спецификации, но идля выявления не заданных требованиямифункциональных характеристик.ФизическийPhysical Configuration PCAконфигурационный аудитAuditPCA обеспечивает гарантию того, чтопоставляемые результаты физически(Физический аудитсоответствуют перечисленным в документациипрограммныхпунктам и представлены в поставляемойконфигураций)версии.ФормальныйFormal Qualificationквалификационный обзорReviewFQRУспешное завершение этих аудитовможет быть обязательным требованием дляфинального фиксирования версии.26Фазы и вехи на V-циклеРазработка ПО(DO-178B)Начало проекта(начало инкремента)(DO-178B)FQRПоставка версииВерсияКаталогкомпонентов(DO-178B)Фаза планированияPPRВалидация моделитребованийFCA/PCAФаза разработкитребований к ПОТребованиявысокогоуровняРезультатытестированияРазработкаформальныхспецификацийSSRФормальнаяверификацияФаза предварительногопроектирования ПОТестовыепроцедурыPDRФазапроектированияФаза детальногопроектирования ПОCDRTRRТребованиянизкогоуровняФаза кодирования,отладки и интеграцииФормальныепросмотрыФазы27Инструментальные средстваподдержки ЖЦ бортового ПО28Средства поддержки разработкитребованийФункциональность бортового ПО описывается десяткамитысяч требований (системных; собственно к ПО)Необходимая функциональность:создание и хранение требований, отслеживание историисвязывание требований с версиями документов и ПОпрослеживаемость требований на:Низкоуровневые требованияФормальные спецификацииКодТестыПримеры средств: IBM DOORS, Borland CaliberRM,SyBase PowerDesigner29Примеры требований кподсистеме ИУС РВВстроенная самопроверка БЦВМBCS.INIT.SELFПосле включения питания БЦВМ должна выполнять начальную встроеннуюсамопроверку.
Взаимодействие по каналам КБИ при этом не выполняется.Продолжительность встроенной самопроверки не менее 2 сек. и не более 8 сек.По результатам встроенной проверки зажигается светодиод исправности БЦВМ.Контроль МКИОBCS.INIT.MILSПосле встроенной самопроверки БЦВМ должна выполнять контроль обменов поМКИО:- передачу групповой команды "Установить ОУ в исходное состояние";- передачу групповой команды "Начать самоконтроль ОУ";- опрос векторного слова самоконтроля у абонентов МКИО;Продолжительность встроенной самопроверки не более 3 сек.Включение режима 'Тест'BCS.SKV.TEST.STARTНе позднее, чем через 10 сек.
после включения питания БЦВМ должна перевестиСКВ в режим 'Тест'.Продолжительность режима 'Тест'BCS.SKV.TEST.DELAYПродолжительность режима 'Тест' СКВ должна быть не менее 2 сек.30Средства версионного/конфигурационного контроляПри разработке ПО формируется множество документов,группируемых в версииВерсия = вся совокупность документовТребования, спецификации, код, тесты,…Часть конфигурации бортаНеобходимая функциональность:Промежуточные («инженерные») версииОфициальные версииВерсионирование совокупности документов (в т.ч. атомарностьизменений)Поддержка ветвей историиПоддержка групповой разработки, в т.ч.
разграничения доступаОбновление документов в реальном времениПримеры: CVS, Subversion, git, IBM ClearCaseДерево версий32Средства отслеживания проблем иизмененийВ процессе разработки ПО:Необходимая функциональность:Дефекты и ошибки: зарегистрированы, проанализированы иустраненыИзменения: зарегистрированы, утверждены и реализованыПоддержка структуры продукта и процессаНастраиваемый формат сообщения о проблемеНастраиваемый ЖЦ сообщения, поддержка согласованияПоддержка групповой разработки, втч разграничения доступаИнтеграция со средствами управления версиямиПримеры: Bugzilla, Trac, IBM ClearQuestЖизненныйциклсообщенияо проблеме34Средства поддержки сопряженияподсистем ПОСредства автоматизации проектирования бортовыхинтерфейсовБалансировка загрузки каналовФормирование набора сообщенийПостроение расписаний обмена(канал с централизованным управлением)Построение системы виртуальных каналов(сеть на основе коммутаторов)Средства автоматизации интеграции ПОИспользование унифицированных структурных компонентов ПОПо управлению: расписание выполнения СКПОПо данным:БД информационных связей СКПОАвтоматическое формирование описания интерфейсов ПО (буфера, каналы,сообщения) для конфигурирования ОСРВСхема БДинформационныхсвязей36Средства автоматизации проектированияиндикационных форматовИндикационный формат =набор графических элементов + правила поведенияНеобходимая функциональность:Редактирование в графической форме, WYSIWYGПоддержка библиотеки элементовПоддержка автономного тестированияГенерация кода в формате для целевого устройстваПримеры: SCADE Display, VAPS, САПР ИФ38Средства проектирования алгоритмовАлгоритмы бортового ПО хорошо формализуютсяПроектирование/описание на формальном уровнепозволяет формализовать проверку алгоритмаНеобходимая функциональность:Потоковая обработка данныхКонечный автоматПоддержка обоих видов формального представленияГрафическое описаниеТестирование и пошаговая отладка на уровне моделиВерификация на основе формальных методовСертифицированный кодогенераторПримеры: Telelogic Rhapsody, SCADE Suite, SimulinkДиаграмма SCADE40Технологический комплексразработки программПоддержка целевой ОС и аппаратной архитектурыПоддержка редактирования/компиляции/компоновкипрограммПоддержка отладкиВ среде инструментального ПКВ среде эмулятора целевой системыНа целевой системеПоддержка отладки в реальном времениМониторинг внешних каналов связиМониторинг внутренних данных программыМониторинг системных шин БЦВМОтладка ПО ИУС РВ на реальномблокеРПМТехнологическиеинтерфейсы: RS-232,Ethernet, USB(host)Блоки ИУСБлокИУС(target)ИнструментальноеПО для загрузки,отладки,отображения иуправленияЦелевое ПОВнешниеинтерфейсыИмитаторыблоков ИУС(средствастенда ПНМ)ИнструментальноеПО для имитации имониторингаАРМАнализаторы шин VME/PCIVME,PCI,и т.д.ПлатаДоп.входыEthernet,USB,LPTПК x86ПОотображения иуправленияИнструментальные средства анализа:•Silicon Control Inc•Curtiss-Wright Electronics systems /VMETRO•LeCroy Inc•Tektronix Inc•Гранит-ВТАнализатор шины VME:таблица обменовАнализатор шины VME:временная диаграммаАнализатор канала MIL STD-1553B46Средства поддержки верификации итестирования бортового ПОТестирование на целевой платформеМногоэтапное тестированиеСопровождение интеграции подсистем КБОНеобходимая функциональность:Недопустимость инструментированияТестирование через каналы бортовых интерфейсовТестирование требований реального времениИнтерактивное тестирование индикационных форматовПоддержка стандартов бортовых интерфейсовМногомашинные конфигурацииВыполнение тестов в реальном времениАвтоматическое и интерактивное тестированиеПакетный режимФормирование отчётов, прослеживаемость требованийПримеры средств: Rational Test RealTime, VectorCast,средства разработки ЛВКАрхитектура стенда тестирования ИУСБлок ИУСБлокиИУСБлок ИУСТехнологическая цепочка средствразработки бортового ПО49Принцип построениятехнологической цепочкиСквозная поддержка ЖЦ, включая активности навсех фазахСопряжение «вход-выход» с обеспечениемсовместимости форматов данныхОсобое внимание на переходы между фазамиТребуется фиксация выходных артефактов50ЛогикаDOORSСАПРИФSCADEСТИDOORSExcelОписание КТDOORSExcelSCADEПланировщикзадачОППОDOORSПроектированиесистемы ИУСРазработкатребованийСредствастендаБДПИВСозданиедизайна ПОBugzillaClearCaseСТПОСАПРИнтерфейсExcelКодированиеППИИсходныйкодГенераторМКИОГенераторСАПР ИФSCADEKCGТестовыепроцедурыСредство верификации кодаСредствастендаOfficeЦепочкасредствразработкибортовогоПОПИВИсполняемыйобъектный кодРедакторсвязейbt23d-ldОтладчикbtc-gdbАнализаторМКИО/ДПК/FCТрассировщикПрограммазагрузкиверсий ПОКомпиляторbt23d-gccОтчет о КТИтоговыедокументына версиюИнтеграцияDOORSСредствастендаВерификацияВыпуск версииХорошие новостиПО ИУС РВ требует систематического подхода кпроектированию, разработке и тестированиюСложность и критичность ПО ИУС РВ определяеторганизационную и технологическую сложность процессаего разработкиВыполнено организационное структурированиежизненного цикла ПО ИУС РВ по фазам, процессам,активностямПостроена и внедрена технологическая цепочка средствразработки ПО ИУС РВ, применяемая в соответствии соструктурой ЖЦРазработана и внедрена линейка стендов отработкиПО ИУС РВСпасибо за вниманиеБалашов В.В.к.ф.-м.н., н.с.hbd@cs.msu.su.