使用基于模型的设计实现 DO-178C/DO-331 合规性
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本课程为期三天,面向使用 MathWorks 工具生成 DO-178C 认证的产品级代码的软件工程师。本课程假定您事先了解 Simulink 建模原理以及 Simulink 和 Polyspace 中的验证工作流。课程的重点是从这些工作流中生成能在 DO 认证过程中使用的工件。请注意,本培训课程并不针对 DO-178C 或 DO-331 标准本身,而是讲述如何使用 MathWorks 工具来演示 DO-178C 和 DO-331 合规性。
第1天 (共3天)
针对 DO-178C/DO-331 的基于模型的设计概览
目标: 了解 MathWorks 工作流如何满足并支持 DO-178C 和 DO-331 目标。
- 系统、软件和硬件生命周期概述
- 采用基于模型的设计的 DO-178C/DO-331 工作流
- 使用基于模型的设计满足 DO-178C/DO-331 目标
需求可追溯性
目标: 根据 DO-178/DO-331 合规性追溯模型需求。
- DO-178C 流程中的需求概述
- 使用 Requirements Toolbox 实现需求可追溯性
- 生成系统设计描述 (SDD)
- 了解与外部需求工具的兼容性
DO-178C/DO-331 的建模标准
目标: 了解 DO-178C/DO-331 的建模标准的合规性。
- DO-178C/DO-331 应用程序的建模标准
- 基于模型的设计 (MBD) 流程中的建模标准
- 使用 Simulink Check 预打包规则实现高完整性系统
第2天 (共3天)
模型验证
目标: 学习通过仿真来验证软件需求。
- 在 Simulink Test 中编写测试用例
- 测试用例输入和数据收集选项
- 从测试用例追溯到需求
- 使用 Simulink Test 进行基于需求的测试
模型覆盖率
目标: 利用 Simulink Coverage 收集模型覆盖率数据。
- 模型覆盖率度量
- 使用 Simulink Coverage 捕获模型覆盖率
- 缺失模型覆盖率解析
派生需求和设计验证
目标: 了解如何利用 Simulink Design Verifier 进行低级需求验证。
- 使用 Simulink Design Verifier (SLDV) 识别不可达元素
- 为缺失的模型覆盖率开发低级测试
- 模型覆盖率报告
第3天 (共3天)
模型代码验证和可追溯性
目标: 使用 Simulink Code Inspector 演示模型及其生成的代码之间的结构和算法等效性。
- 代码检查概览
- 检查 Simulink Code Inspector 的模型兼容性
- 验证模型到代码的可追溯性
静态代码分析和形式化代码验证
目标: 表明生成的代码符合编码标准,并证明它对各种运行时错误是稳健的。
- Polyspace 工具概述
- 从 Simulink 运行 Polyspace 分析
- 使用 Polyspace Bug Finder 执行编码标准
- 使用 Polyspace Code Prover 证明代码稳健性
- 演示使用 Polyspace Code Prover 实现控制和数据耦合覆盖率
针对软件需求的代码验证
目标: 使用 Simulink Test 通过软件需求测试用例演示完整代码覆盖率,并在目标硬件上验证软件需求。
- 软件在环 (SIL) 和处理器在环 (PIL) 概述
- 根据高级需求测试可执行目标代码
- 收集代码覆盖率
工具鉴定
目标: 使用 DO Qualification Kit 鉴定 MathWorks 产品和功能以获得 DO-178C 认证。
- 工具鉴定需求
- DO Qualification Kit 概述
- 工具鉴定示例
- 可鉴定的工具和目标满足
- DO Qualification Kit 自定义
难度: 高级
课程要求:
Simulink 基础(或航空航天系统设计的 Simulink 基础)、Simulink 模型管理和架构,以及使用 Simulink 进行基于仿真的测试。了解 DO-178C 标准及其针对基于模型的软件开发的 DO-331 补充规范。按需选修:Stateflow 逻辑驱动系统建模,Simulink 设计验证,使用 Embedded Coder 生成产品级代码,以及使用 Polyspace 进行 C/C++ 代码验证。
持续时间: 3 天