Nutzung von 金宝appSimulink für Projekte nach ISO 26262

Von Tom Erkkinen, MathWorks


汽车工程,die an sicherheitsbegenen Embedded-Systemen für herkömmliche und autonome Fahrzeuge arbeiten, suchen nach effizienten Möglichkeiten, die in ISO 26262 geforderten reinforce Prozesse umzusetzen[1]。这是我的标准,für我的标准是我的标准,我的标准是我的标准。

这个自治的法尔兹格是犹太人的中心,对他很感兴趣,他的名字是Ratschlägen。您可以在这里输入您的密码,我们可以使用最常用的工具来编写程序。您的经验是,我们的时间是有限的,我们的系统是有限的,我们的软件和程序是有限的。

您可以在Simulink中进行基于模型的设计金宝app®我的系统entwerfen在zahlreichen unterschiedlichen Fahrbedingungen和Fehlerszenarien testen,请您在您的einem Testgelände fahren oder Flottentests durchführen。Ebenfalls unterstützt werden in ISO 26262 spezifizierte prozessunterstützende Maßnahmen einschließlich der Tool-Qualifikation。Das IEC认证套件umfast die详细信息:Unterstützung und bietet Tool-Zertifikate und -Berichte von der internationalen Zertifizierungsstelle TÜV SÜD。

在diem Artikel wid der vom TÜV SÜD anerkannte工作流für die Verwendung von Simulink für金宝app projeckte nach ISO 26262 vorgestellt。Er bietet eine Einführung in ISO 26262 and Model-Based Design and beschreibt dann die folgenden Aufgaben:

  • Entwicklung冯Anforderungen
  • Entwurfsmodellierung
  • Codegenerierung
  • Entwurfsverifikation
  • Codeverifikation
  • Tool-Qualifikation

ISO 26262与基于模型的设计

ISO 26262 bietet Leitlinien für das manuelle Entwerfen und Programmieren sowie für基于模型的设计。Außerdem bestätigt der Standard einige Vorteile des insatzes von model - baseddesign [3]:

他说:“我很愿意和恩特威克隆合作。

Der Standard erwähnt die“groe Verbreitung”Der mathematischen Modellierung und merkt an, dass Modellierungstools“semi-formale grafische Methoden”für die Softwareentwicklung verwenden。Er erläutert, dass Modellierung nicht nur die umzusetzende Funktionalität (die Embedded-Software) umfast, sondern auch die Simulation des realen physischen Systems (fahrzeugmodel und Umgebungsmodell), sodass in model des gesamten Systems erstellt wist:

如果您的地址是möglich,那么您就可以在这里建立一个汽车系统。在这里,我们可以建立一个模型。Während das Fahrzeug-/Umgebungsmodell während der Entwicklung nach and nach durch as realale System and seine realale Umgebung ersetzt wd,可以das Funktionalitätsmodell als Entwurf für die Implementierung von Embedded-Software in der Steuereinheit mithilfe der Codegenerierung dienen.[3]

Abbildung 1 zeigt ein典型的regelkreis - systemmodelell von Simu金宝applink。最好是用他的名字和他的名字。在ISO 26262 ist die Systementwurfsspezifizierung eine Voraussetzung für die Softwareentwicklung。那么,请您告诉我,我们可以在这个系统中使用[2]。

Abbildung 1:在Simulink中的Ein Systementwurfs金宝appmodell。

我有一个系统,我有一个软件,我有一个详细资料,我有一个生产代码,ermöglichen。ISO 26262 beschreit diesen Prozess der modelellausarbeitung als eine“model - evolution”[2]:

In der Praxis [gibt es eine] Evolution des Funktionalitätsmodells von einem frühen Spezifikationsmodell über ein Entwurfsmodell bis hin zu einem Implementierungsmodell und schließlich seiner automatischen Transformation In Code (model -Evolution)。

ISO 26262 empfiehlt Methoden für verschiedene Maßnahmen anhand Integritätsstufen der Fahrzeugsicherheit(汽车安全完整性级别,kurzASIL)。欢迎您können diese Leitlinien verwenden,嗯,Ihrer Anwendungsfälle einen passenden工作流程einzurichten。Abbildung 2 zeigt einen Überblick über den process gemäß ISO 26262。Durchgezogene Pfeile zeigen Entwicklungsaktivitäten, gestrichelte Pfeile zeigen Verifikations- und Validierungsmaßnahmen。Die in ISO 26262 erwähnte“model - evolution”wid durch in Auslassungszeichen(…)dargestellt。

Abbildung 2: Softwareentwicklungs- und -verifikationsprozesse gemäß ISO 26262 mit 金宝appSimulink。

Entwicklung冯Anforderungen

您可以先到我们这里来,然后到我们这里来,然后到我们这里来。ISO 26262 empfiehlt zur verfikation des Softwarearchitekturentwurfs eine " bidirektionale Rückverfolgbarkeit zwischen dem Softwarearchitekturentwurf und den Sicherheitsanforderungen für die Software "。Um dies zu erreichen, können Sie Anforderungen mithilfe von 金宝appSimulink Requirements™erstellen and zu Modellen, Tests and Code zurückverfolgen。金宝appSimulink Requirements unterstützt die bidirektionale Rückverfolgbarkeit auch für andere Tools, darunter Microsoft®®,微软Excel®和IBM®理性的®®.Der Implementierungs- Verifikationsstatus Der forderungen werb von Simulink Require金宝appments überwacht and verwaltet。Anforderungslinks können im generierten Code enthalten sein (Abbildung 3)。

Abbildung 3:在Simulink中的Spezifikation von Anforde金宝apprungen。

Entwurfsmodellierung

Wie im Abschnitt“ISO 26262 und Model-Based Design”erwähnt, beschreibt ISO 26262 die Evolution eines Funktionalitätsmodells von einer abstrakten ausführbaren Spezifikation bis zu einem detaillierten Entwurf, der für die Generierung von producktionscode bereit ist。Häufige Veränderungen und Verfeinerungen sind:

  • Umwandeln von zeitkontinuierlichen (S-Bereich) in zeitdiskrete (Z-Bereich) Blöcke mit dem Diskretisierungstool von 金宝appSimulink Control Design™
  • Umwandeln von Daten von doppelgenauen Darstellungen in Darstellungen mit einfacher Genauigkeit oder Festkomma-Darstellungen mit Fixed-Point Designer™
  • Hinzufügen von Diagnosen, Betriebs-Logik, Zustandsautomaten and Scheduling mit statflow®

Für ASIL B bis D empfiehlt ISO 26262 dringend die Verwendung von Modellierungsrichtlinien。Hierfür können Sie die MAAB-Richtlinien [4] and die Richtlinien für den Entwurf von Hochintegritätssystemen für ISO 26262 verwenden, die in 金宝appSimulink bereitgestellt werden。金宝appSimulink Check™automatisiert die Prüfung hinsichtlich beider Richtlinien。Das Tool kann während der Bearbeitung auf problem hinisen, wie beispielsweise Das Einfügen nicht richtlinienkonformer Blöcke。请告诉我können,我的名字叫Richtlinien,或者Prüfungen aufnehmen。

Codegenerierung

ISO 26262标准,这是“软件的实现和通用代码的实现和objktcode的Umwandlung在umfast”。Hierfür können您是嵌入式编码器®C-、c++ -和AUTOSAR-Code都是基于simulink - 金宝appmodel的。在MISRA C®:2012 für automatich generierten Code [5] entsprechen。ISO 26262 west darauf hin, dass sich Coderichtlinien für Model-Based Design and manuellen Code unterscheiden können und nennt MISRA®als Beispiel。

Das IEC Certification Kit unterstützt die Tool-Qualifikation für Embedded Coder (einschließlich ASIL A-D) für C, c++和AUTOSAR。Der Zertifizierungsbericht vom TÜV SÜD besagt:

嵌入式编码器erfüllt die Anforderungen von ISO 26262 hinsichtlich Tool-Unterstützung und Automatisierung。

嵌入式编码器wid im Allgemeinen in einem der folgenden drei Anwendungsfälle genutzt:

  1. Generierung von C-Code für das zur Generierung von producktionscode verwendete model
  2. Generierung von C-Code and Beschreibungsdateien für AUTOSAR-Anwendungssoftwarekomponenten für das zur Generierung von生产代码verwendete模型
  3. Generierung von c++ -Code für das zur Generierung von producktionscode verwendete model

嵌入式编码器bietet Optionen für die Optimierung von Code im Hinblick auf die Arbeitsspeichernutzung and die Geschwindigkeit。Außerdem können您的产品规格是最简单的,模具硬件是SIMD®毛皮的手臂®和英特尔®nutzen。请您können verizieren,在ISO 26262中使用最优代码进行模拟sergebisssen内在的vorgegebener耐受性entspprit,请在ISO 26262中使用。

Ausführbarer Objektcode wid mithilfe Ihres编译器和链接器来自generierten Quellcode erzeugt。Der Workflow im IEC Certification Kit ermöglicht Optimierungen für Coder, Compiler and Prozessor, die für seriengefertigte ECUs sehr wichtig sind, sofern PIL-Testing für die verification kation des ausführbaren Objektcodes verwendet wire。

Entwurfsverifizierung

ISO 26262 empfiehlt eine Reihe statischer and dynamischer Methoden für die verification von Softwareentwürfen und implementierungen, darunter Maßnahmen auf Komponenten- und Integrationsebene。Für基于模型的设计在ISO 26262 angeggeben, dass " abhängig vom Softwareentwicklungsprozess die Testobjekte in dem Code bestehen können, der von diesem modelell abgeleitet wurde oder im modelell selbst。”

金宝appSimulink Test™bietet ein Framework für Verifikations- und Validierungsmaßnahmen gemäß ISO 26262 in Simulink。您可以登录können es für die Erstellung, Verwaltung and Ausführung systematischer, simulationsbasierter Tests für Modelle and für aus Modellen generierten Code verwenden。Abbildung 4 zeigt ein Beispiel für Test-Sequence und Assessment-Blöcke。

Abbildung 4: 金宝appSimulink Test-Sequence and Assessment-Blöcke für die Modellierung and Erstellung complexer Testszenarien。

产品名称:Der Bericht des TÜV SÜD im IEC Certification Kit (für ISO 26262)金宝app

金宝appSimulink Test ermöglicht die Automatisierung zentraler verification - und Validierungsmaßnahmen für Modelle and generierten Code von Simulink. Simulink测试Die folgenden Anwendungsfälle zeigen Maßnahmen, Die laut den Standards für Die funktionale Sicherheit in ISO 26262 in einem Softwareentwicklungsprozess erforderlich sind:

  • Entwicklung und Ausführung von Tests für 金宝appSimulink-Modelle
  • Entwicklung und Ausführung von Tests für das背靠背测试的模型和代码
  • Bewertung冯Testergebnissen
  • Generierung冯Testberichten
  • 身份证号码为Rückverfolgbarkeit zwischen Anforderungen和Testfällen

ISO 26262 empfiehlt eine analyze der strukturellen Abdeckung, um die Vollständigkeit der Tests zu ermitteln and unbeabsichtigte Funktionalität zu identifiieren。Der Standard führt drei Abstufungen zur Erhöhung Der Rigorosität auf。欢迎来到我们的主页für。

  • Anweisungsabdeckung
  • Verzweigungsabdeckung
  • MC / DC-Abdeckung

我的标准电线angemerkt, dass für基于模型的设计“die analyze der strukturelle Abdeckung auf Modellebene durchgeführt werden kann, wobei analog Metriken für die strukturelle Abdeckung für Modelle verwendet werden“这是标准的标准,这是我的标准。zusätzliche Testfälle spezifiziert order eine Begründung angegeben werden muss”。

金宝appSimulink Coverage™bietet die strukturelle Abdeckung für模型和generierten代码和kann leicht für die Testausführung mit Simulink Test aktiviert werden。Wenn Ihre Modellabdeckung nicht ausreicht, können Sie 金宝appSimulink Design verwenden, um automatich zusätzliche Testfälle zu generieren, mit denen Sie die erforderliche Abdeckung erreichen, einschließlich MC/DC。Außerdem refaktoriert 金宝appSimulink Check Modelle, um ihre Komplexität zu reduzieren。Das Tool umfast in Metriken-Dashboard für die Bewertung der Projektqualität und die Erfüllung der Anforderungen von ISO 26262 an dieErzwingung niedriger Komplexität und begrenzter Größe von Softwarekomponenten und -schnittstellen”(Abbildung 5)。

Abbildung 5: Metriken-Dashboard, as die吸入von Modellrichtlinien zeigt。

Das IEC认证套件unterstützt die Tool-Zulassung mit Zertifikaten und Berichten vom TÜV SÜD für Simulink Check,金宝app Simulink Coverage (einschließlich模型和Codeabdeckung), Simulink Design verification and Simulink Test。

Code-Verifikation

ISO 26262 bietmehrere Optionen für die verification von Softwareentwürfen und -implementierungen. ISO 26262 bietmehrere Optionen für die verification von Softwareentwürfen und -implementierungen。在我的IEC认证套件中,我的代码为:zurückverfolgt durch Rückverfolgung,嗯unbeabsichtigte Funktionalität这是我们的自动化设备Rückverfolgungsmatrix。Alternativ können Sie die Modellabdeckung mit der Codeabdeckung vergleichen, indem Sie 金宝appSimulink Coverage während des SIL-Testing (software -in- loop) verwenden oder Sie können Simulink Code Inspector™einsetzen。

Abschließend können Sie die MISRA-Compliance mit Polyspace Bug Finder™überprüfen。您现在的位置是:虫网>资源分类>行业论文>医学论文> Die MISRA-Überprüfung and Die codeabdeckunganalysisind besonders dann hilfreich, wenn Ihr Projekt eine Mischung aus generierter and manuell codierter Software enthält。嗯,我们可以测试,können您可以使用Polyspace Code Prover™(Abwesenheit von Laufzeitfehlern (wie beispielsweise der durch null) nachweisen。

Das IEC认证套件unterstützt模具工具-资格认证mit Zertifikaten und Berichten vom TÜV SÜD für Polyspace®-Produkte。

Nach der Kompilierung and Generierung des ausführbaren Codes können Sie modeltests für den Code wiederverwenden, der auf dem Zielprozessor ausgeführt wiederverwenden, der auf dem Zielprozessor ausgeführt wd, indem Sie das PIL-Testing benutzen (Abbildung 6)。

Abbildung 6: beispil für eingebetteten Prozessor。

ISO 26262 empfiehlt für ASILs C und D dringend in back - back testing。Außerdem wid angemerkt, wie wichtig das Testen in einer repräsentativen Zielhardwareumgebung ist, und es wid betont, dass您die uterschiede zwischen der Test- und der Hardwareumgebung beachten müssen:

Unterschiede zwischen der Testumgebung und der Zielumgebung können im Quellcode oder im Objektcode entsteen, beispielsweise aufgrund unterschiedlicher Bitbreiten Datenwörtern und Adresswörtern der Prozessoren。

我们的信息者将会得到[6],给我们的是Ursachen für potenzielle numerische Unterschiede zwischen Plattformen, vor allem bei Gleitkommadaten。在反馈控制系统中,我们需要一个合理的问题。Daher sind in ISO 26262 mehrere in - loop - methoden für das back - back testing aufgeführt:

Das Unit Testing für Software kann in unterschiedlichen Umgebungen durchgeführt werden, wie beispielsweise den folgenden:

——Model-in-the-Loop-Tests
——Software-in-the-Loop-Tests
——Prozessor-in-the-Loop-Tests和
——Hardware-in-the-Loop-Tests

金宝appSimulink Test automatisiert das in - loop - testen, einschließlich SIL and PIL mit Embedded Coder and HIL mit Simulink Real-Time™。Zusätzlich bietet es Berichte zum Bestehen/Nichtbestehen mit Metriken für die Abdeckung von 金宝appSimulink Coverage。

Tool-Qualifikation

ISO 26262-8 beschreibt zusätzliche Prozesse, einschließlich Versionskontrolle,配置管理和文档。Unterstützt werden diese Prozesse durch 金宝appSimulink Projects, die Ermittlung von Modellunterschieden and die Modellzusammenführung in Simulink bzw。金宝app仿真软件报告生成器™。

这是一个标准的工具-资格。Er gestattet es Tools - anbietern nicht, ihre Tools selbst zu qualiizieren, sondern schreibt vor, dass Benutzer die Tools für spezifische Projekte qualiizieren。Das IEC认证套件bietet effektiv eine Vorqualifikation von Tools, indem es typische Anwendungsfälle, referenz - workflow, Tool-Klassifizierungsanalysen, eine software tool- documentation, Tool-Qualifikationsberichte and Validierungstests bereitstellt。

Der TÜV SÜD prüft die Toolentwicklungs-, Qualitätssicherungs- und Fehlermeldungsprozesse von MathWorks and zertifiziert die gebisse bei jedem producktrelease。Das IEC认证套件enthält diese Zertifikate und Berichte vom TÜV SÜD, die auf der notendigit beruhen, einen geeigneten Workflow für die verification and Validierung zu befolgen。Das Kit bietet referenz - workflow, die auf typischen Anwendungsfällen für Tools basieren, wie dem in dieem Artikel beschriebenen。

Das Kit bietet detailliertere Informationen, einschließlich einer Zuordnung der Zielvorgaben von ISO 26262 zu den Unterstützungsmöglichkeiten von 金宝appSimulink (Abbildung 7)。

Abbildung 7: Auszug aus der Zuordnung zwischen ISO 26262 und 金宝appSimulink im IEC认证套件。

在ISO 26262中,我在2018年12月veröffentlicht wurde, ist vermerkt, dass Simulink和Stateflow Notation für das D金宝appesign von Softwarearchitekturen and -einheiten sowie als Grundlage für die automatische Codegenerierung geeignet sind (Abbildung 8)。

Abbildung 8: Auszug aus der ISO 26262-6:2018 mit geeignten Notationen für die Softwareentwicklung。

请您注意,我们的工具和软件和系统都是合格的。

ISO 26262

ISO 26262是国际标准für die funktionale Sicherheit von PKWs[1]。Er berücksichtigt potenzielle Gefahren durch Fehlfunktionen sicherheits related elektronischer/elektrischer Systeme (E/E-Systeme)。Er verwendet Integritätsstufen der Fahrzeugsicherheit(汽车安全完整性水平,kurz ASIL) als Risiko-Klassifizierungsbezeichnung zwischen A und D, wobei ASIL D die höchste Integritätsstufe bezeichnet。Der标准enthält neun规范Teile sowie Richtlinien als zehnten Teil。Jeder Teil wids分离了文件。ISO 26262是Zielorientierung和nicht Vorschrift aufzufassen, enthält jedoch mehrere hundert seitlinien。Teil 4 bezieht sich auf Systeme [ISO 26262-4], Teil 6 auf Software [ISO 26262-6]和Teil 8 auf die Tool-Qualifizierung [ISO 26262-8]。

ISO 26262 wurde 2011 veröffentlicht。Eine zweite Auflage wid für 2018 erwartet (ISO 26262:2018)。我们可以在这里找到unterstützen, wie Motorräder, LKWs和Busse。您现在需要的是新的盐。

Veroffentlicht 2018

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