Prozeß zur Qualifizierung von generiertem Code im NH90 SW - Projekt DGLR

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1 Prozeß zur Qualifizierung von generiertem Code im NH90 SW - Projekt DGLR

2 Überblick NH90 Varianten und Avionik Systemarchitektur CMC/MTC/NSS Entwicklungsprozess und Tools Test der generierten Anteile Zusammenfassung

3 NH90 Versionen und Varianten 2 Basisversionen Transport Version (TTH) Fregatten Version (NFH) Derzeit ca. 20 Varianten für verschiedene Länder und Einsatzbereiche

4 TTH Avionik System Basic (Core) System FCS NAV PMS CIS MFD MFD MFD MFD MFD CMC DKU DKU Core Bus Core DTD TTH Mission System Mission Bus WXR MTC Mission DTD FLIR HMS/D EWS OWS DMG

5 Aufgaben von CMC und MTC Bedienung der RS485 Schnittstellen zu den DKUs Bedienung der ARINC429 Schnittstellen zu den MFDs Steuerung weiterer Geräte im Core bzw. Missionssystem rechnerabhängig variantenabhängig Kontrolle der jeweiligen Milbus-Schnittstelle (Core-Bus, Mission-Bus) Überwachung des redundanten Rechners Identische Hardware und Equipment Software für CMC und MTC Querschnittliche Funktionalität ausgelagert in einen eigenständigen Konfigurationsitem: NH90 embedded System Software (NSS)

6 Relation zwischen NSS und CMC / MTC Konf. Item CMC/MTC OFRS Beinhaltet spezifische NSS Adaptierung CMC-OPFs CMC-NSS MTC-OPFs MTC-NSS Konf. Item NSS NSS Kernel Konf. Item EQSW EQSW

7 Reusable Components Software Design des CMC / MTC NSS : NH90 embedded System Software Role and Moding System Controller Rate Monotonic Scheduler Resource and Protocol Managers DKU Server List Server NVM Server CDB Server SMD Server Protocol Server Test Monitor OPS I/O Managers Milbus 1553 ARINC429 Serial Lines Discretes Virtual Subsystems List_VS Dku_VS... VS_n System Queue ISOLATION ARTK, EQSW

8 Entwicklungsprozess Functional Requirements SW Integration & Testing SRS- Volumes IRS- Volumes Req. Analysis SW Design & Implementation Hand-written Ada Code OFRS ADBS Manual Inputs Templates Generated Ada Code Gateway ODIN Extractors rdb- Tables Generator Suite DUET

9 Generierungskonzept Dieser Entwicklungsansatz bietet folgende Vorteile Generierung von Software aus Spezifikations Datenbanken heraus Flexibilität im Bezug auf Änderungen Kurze Turn-Around Zeiten Bewältigung der grossen Anzahl von Hubschrauber Varianten im NH90 Programm Konsistente Spezifikations Datenbanken sind für den Generierungsprozess unbedingt notwendig ( GIGO Problem) Um den immer wieder anfallenden Test Aufwand für die generierten Anteile in jeder CMC und MTC Variante zu vermeiden, wurde eine reduzierte aber repräsentative OPF mit einem dazugehörigen Datensatz spezifiziert und entwickelt EPS

10 Rolle des Evaluation Project System (EPS) Testen und Qualifizierung des NSS Spezielle ADBS, DUET und ODIN Datenbank Versionen Datenbank Versionen bestehen aus einem reduzierten, aber vollständigen Datensatz, der all möglichen Klassen von Daten abdeckt Verifikation des generierten Codes an Hand einer limitierten Anzahl von Daten, die unabhängig vom jeweiligen CMC bzw. MTC sind

11 Verifikationsprozess Generator & Qualification Specification Templates EPS ADBS EPS DUET Gateway EPS ODIN Extractors Ada Test Driver rdb- Tables Generator Suite Generated Ada Code Manual Inputs Test Result

12 Code Klassen Insgesamt 157 Klassen Diese teilen sich auf: System Controller 11 Klassen für Tasks 5 Klassen für Operationen Resourcen Manager 9 Klassen für Milbus Messages 12 Klassen für Arinc Labels Virtuelle Subsysteme HLDs Austausch von Daten zwischen OPFs LLDs Austausch von I/O Daten 15 Klassen für HLDs (operationelles Interface) 50 Klassen für HLDs (atomares Interface) 55 Klassen für LLDs (operationelles Interface)

13 Code Klassen Reduzierung Die Code Klassen für die LLDs lassen sich reduzieren: 55 Klassen für LLDs 18 Klassen Diese Reduktion ist möglich durch eine genaue Analyse der möglichen und sinnvollen Kombinationen der 55 Ausgangsklassen Die diskutierten Code Klassen werden durch ca. 100 Test Treiber abgedeckt

14 Statistik Vs- No. of No. Of handwritten Generated Generated generated (SLOC) (SLOC) Packages Packages Anteil der generierten Software ca. 75% Anteil des generierten Virtuellen Subsystems ca. 90% Code Generator In Perl entwickelt Umfasst ca SLOC

15 Verifikation von generiertem Ada Code Verifikation der Generator-Lösung durch Verifikation des generierten Codes Test Treiber für generierte Software werden manuell entwickelt und berücksichtigen die ODIN Daten Verifikation der gesamten Tool Kette (ODIN, Extrakt Skripte und Generatoren) Alle Klassen von Daten, die unterstützt werden, werden durch den Generator abgedeckt und durch Tests verifiziert

16 Zusammenfassung Generierter Code wird nur einmal im Rahmen des NSS/EPS getestet und damit die Korrektheit der Generierung verifiziert Die Qualifikation des generierten Codes findet im Rahmen der NSS/EPS Qualifikation statt Formale Qualifikation Tests für CMC und MTC beschränken sich auf Operationelle Software reduzierter Testaufwand für jede CMC und MTC Variante Externe I/O Daten und deren Zugriffsroutinen werden implizit mitgetestet Generatorprinzip benötigt konsistente und korrekte Spezifikationsdaten (GIGO)

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