MATLAB 和 Simulink 培训

使用基于模型的设计实现 DO-178C/DO-331 合规性

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课程详细信息

本课程为期三天,面向使用 Simulink® 和 Polyspace® 验证工具来验证 Embedded Coder® 生成的用于 DO-178C 认证的生产代码的软件工程师。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。课程重点讲解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 Simulink® 和 Polyspace® 验证工具来演示 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
  • 生成系统设计描述报告
  • 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: 使用 Simulink Coverage 收集模型覆盖率数据。

  • 模型覆盖率度量
  • 使用 Simulink Coverage 测量模型覆盖率
  • 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 识别不可达元素
  • 为缺失的模型覆盖率开发低级测试
  • 报告模型覆盖率

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
  • Simulink Code Inspector 模型兼容性
  • 模型到代码的可追溯性验证

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。

  • 软件在环和处理器在环概述
  • 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 基础知识》(或《航空航天系统设计的 Simulink 基础知识》)、Simulink 模型管理和架构,以及使用 Simulink 进行基于仿真的测试、DO-178C 标准及其基于模型的软件开发的 DO-331 补充知识;根据需要还可能涉及:Stateflow 逻辑驱动系统建模,使用 Simulink 进行设计验证,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

语言: English, 中文

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