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MATLAB コード

himl_0004: コード生成に関する MATLAB コード アナライザーの推奨事項

ID: タイトルhiml_0004: コード生成に関する MATLAB® コード アナライザーの推奨事項
説明MATLAB コードを使用する場合:
Aコード生成の MATLAB コード アナライザー メッセージを有効にするには、MATLAB 外部関数で %#codegen 命令を使用します。
B

MATLAB コード アナライザー メッセージを確認します。次のどちらかを行います。

  • 推奨事項を実装します。

  • MATLAB 関数で %#ok<message-ID(S)> 命令を使用して、推奨事項に従わないことを正当化します。%#ok を使用する場合は、必ず特定のメッセージ ID を設定してください。

メモ:

MATLAB コード アナライザー メッセージは、コード内の潜在的なエラー、問題、改善の可能性などを示します。

根拠AMATLAB 外部関数で %#codegen 命令を使用すると、コード生成の MATLAB コード アナライザー メッセージが有効になります。
B

  • MATLAB コード アナライザーの推奨事項に従うと、次のような利点があります。

    • 効率的なコードを生成できる。

    • コード生成のベスト プラクティスに従うことができる。

    • コード生成でサポートされていない MATLAB 機能の使用を回避できる。

    • 安全性に影響する可能性があるコード パターンを回避できる。

  • MATLAB コード アナライザーの推奨事項に従わない場合は、メッセージ ID を指定して正当化します (%#ok<NOPRT> など)。

    MATLAB 関数でメッセージ ID を指定せずに %#ok を使用すると、行全体が正当化されて問題が隠される可能性があります。

モデル アドバイザー チェックCheck MATLAB Code Analyzer messages (Simulink Check)
参考文献

  • IEC 61508-3, Table A.3 (3) 'Language subset’
    IEC 61508-3, Table A.4 (3) 'Defensive programming’
    IEC 61508-3, Table A.4 (5) 'Design and coding standards'

  • IEC 62304, 5.5.3 - Software Unit acceptance criteria

  • ISO 26262-6, Table 1 (1b) 'Use of language subsets'
    ISO 26262-6, Table 1 (1d) 'Use of defensive implementation techniques'
    ISO 26262-6, Table 1 (1e) 'Use of well-trusted design principles'
    ISO 26262-6, Table 1 (1f) 'Use of unambiguous graphical representation'
    ISO 26262-6, Table 1 (1g) 'Use of style guides'
    ISO 26262-6, Table 1 (1h) 'Use of naming conventions'

  • EN 50128, Table A.4 (11) 'Language Subset'
    EN 50128, Table A.3 (1) 'Defensive Programming'
    EN 50128, Table A.12 (1) 'Coding Standard'
    EN 50128, Table A.12 (2) 'Coding Style Guide'

  • DO-331, Section MB.6.3.1.b 'Accuracy and consistency’
    DO-331, Section MB.6.3.2.b 'Accuracy and consistency’

参考

コード アナライザーを使用したエラーと警告についてのコードのチェック

最終更新R2016a
例

推奨

  • コード生成に関する MATLAB コード アナライザー メッセージを有効化:

    %#codegen
  function y = function(u)
    y = inc_u(u));     
  end
  function yy = inc_u(uu)
    yy = uu + 1;
  end

  • ; の欠落と value assigned might be unused を正当化:

    y = 2*u %#ok<NOPRT,NAGSU> output for debugging
...
y = 3*u;

  • 出力が目的どおりではなく、代入値が使用されていない場合は、行 y = 2*u ... を削除:

    y = 3*u;

非推奨

  • 外部の MATLAB ファイルを Simulink® で %#codegen 命令を指定せずに使用: 

    function y = function(u)
    % nested functions can't be used for code generation
    function yy = inc_u(uu)
      yy = uu + 1;
    end
    y = inc_u(u));     
  end

  • メッセージ ID を指定せずに %#ok を使用して行内のすべてのメッセージを正当化: 

    % missing ';' and the value might be unused
  y = 2*u %#ok 
  …
  y = 3*u;

  • 正当化なし:

    % missing justification for missing ';' and unnecessary '[..]'
y= [2*u]

himl_0006: MATLAB コードの if/elseif/else パターン

ID: タイトルhiml_0006: MATLAB コードの if/elseif/else パターン
説明

MATLAB コードで if / elseif/ else 構文を使用する場合は、少なくとも意味のあるコメントを含む else ステートメントで構文を終了します。最後の else ステートメントは、elseif がない場合は必要ありません。

根拠

  • 防御的プログラミング

  • 可読性

  • トレーサビリティ

モデル アドバイザー チェックCheck if/elseif/else patterns in MATLAB Function blocks (Simulink Check)
参考文献

  • IEC 61508-3, Table A.3 (3) 'Language subset’
    IEC 61508-3, Table A.4 (3) 'Defensive programming’

  • IEC 62304, 5.5.3 - Software Unit acceptance criteria

  • ISO 26262-6, Table 1(b) 'Use of language subsets'
    ISO 26262-6, Table 1(d) 'Use of defensive implementation techniques'

  • EN 50128, Table A.4 (11) 'Language Subset'
    EN 50128, Table A.3 (1) 'Defensive Programming'

  • DO-331, Section MB.6.3.1.e 'Conformance to standards'
    DO-331, Section MB.6.3.2.e 'Conformance to standards'
    DO-331, Section MB.6.3.3.e 'Conformance to standards'

参考
最終更新R2018b
例

推奨

  • if u > 0
    y = 1;
  end


  • if u > 0
    y = 1;
  elseif u < 0
    y = -1;
  else
    y = 0;
  end


  • y = 0;
  if u > 0
    y = 1;
  elseif u < 0
y = -1;
  else
    % handled before if
  end

非推奨

  •   % empty else
  y = 0;
  if u > 0
    y = 1;
  elseif u < 0
    y = -1;
  else
  end


  •   % missing else
  y = 0;
  if u > 0
    y = 1;
  elseif u < 0
    y = -1;
  end

himl_0007: MATLAB コードの switch/case/otherwise パターン

ID: タイトルhiml_0007: MATLAB コードの switch/case/otherwise パターン
説明

MATLAB コードで switch ステートメントを使用する場合は、以下を含めます。

  • 少なくとも 2 つの case ステートメント

  • 少なくとも意味のあるコメントを含む otherwise ステートメント

メモ:

case ステートメントと otherwise ステートメントが 1 つずつしかない場合は、if / else ステートメントの使用を検討してください。

根拠

  • 防御的プログラミング

  • 可読性

  • トレーサビリティ

モデル アドバイザー チェックCheck switch statements in MATLAB Function blocks (Simulink Check)
参考文献

  • IEC 61508-3, Table A.3 (3) 'Language subset’
    IEC 61508-3, Table A.4 (3) 'Defensive programming’

  • IEC 62304, 5.5.3 - Software Unit acceptance criteria

  • ISO 26262-6, Table 1(b) 'Use of language subsets'
    ISO 26262-6, Table 1(d) 'Use of defensive implementation techniques'

  • EN 50128, Table A.4 (11) 'Language Subset'
    EN 50128, Table A.3 (1) 'Defensive Programming'

  • DO-331, Section MB.6.3.1.e 'Conformance to standards'
    DO-331, Section MB.6.3.2.e 'Conformance to standards'
    DO-331, Section MB.6.3.3.e 'Conformance to standards'

  • MISRA C:2012, Rule 16.4

参考
最終更新R2018b
例

推奨

  • switch u
    case 1
      y = 3;
    case 3
      y = 1;
    otherwise
      y = 1;
  end


  • y = 0;
  switch u
    case 1
      y = 3;
    case 3
      y = 1;
    otherwise
      % handled before switch
  end

非推奨

  •   % no case statements
  switch u
    otherwise
      y = 1;
  end


  •   % empty otherwise statement
  switch u
    case 1
      y = 3;
    case 3
      y = 1;
    otherwise
  end


  •   % no otherwise statement
  switch u
    case 1
      y = 3;
  end

himl_0008: MATLAB コードの関係演算子のデータ型

ID: タイトルhiml_0008: MATLAB コードの関係演算子のデータ型
説明

MATLAB コードで関係演算子を使用する場合は、左右のオペランドで同じデータ型を使用します。

メモ:2 つのオペランドのデータ型が異なる場合、MATLAB は両方のオペランドを共通のデータ型にプロモートします。これにより、予期しない結果が生じることがあります。
根拠

  • 暗黙的なキャストの防止

  • 予期しない結果の防止

モデル アドバイザー チェックCheck usage of relational operators in MATLAB Function blocks (Simulink Check)
参考文献

  • DO-331, Section MB.6.3.1.g 'Algorithms are accurate'
    DO-331, Section MB.6.3.2.g 'Algorithms are accurate'

  • IEC 61508-3, Table A.3 (2) 'Strongly typed programming language’
    IEC 61508-3, Table A.3 (3) 'Language subset’

  • IEC 62304, 5.5.3 - Software Unit acceptance criteria

  • ISO 26262-6, Table 1(b) 'Use of language subsets'
    ISO 26262-6, Table 1(c) 'Enforcement of strong typing'

  • EN 50128, Table A.4 (8) 'Strongly Typed Programming Language'
    EN 50128, Table A.4 (11) 'Language Subset'

参考
最終更新R2018b
例

推奨

  • myBool == true
myInt8 == int8(1)

非推奨

  • myBool == 1
myInt8 == true
myInt8 == 1
myInt8 == int16(1)
myEnum1.EnumVal == int32(1)

himl_0010: MATLAB コードでの論理演算子と論理関数の使用

ID: タイトルhiml_0010: MATLAB コードでの論理演算子と論理関数の使用
説明

MATLAB コードで論理演算子と論理関数を使用する場合は、logical データ型を使用します。

メモ:

論理演算子: &&、||、~

論理関数: and、or、not、xor

根拠

  • 予期しない結果の防止

モデル アドバイザー チェックCheck usage of logical operators and functions in MATLAB Function blocks (Simulink Check)
参考文献

  • IEC 61508-3, Table A.3 (2) 'Strongly typed programming language’
    IEC 61508-3, Table A.3 (3) 'Language subset’

  • IEC 62304, 5.5.3 - Software Unit acceptance criteria

  • ISO 26262-6, Table 1(b) 'Use of language subsets'
    ISO 26262-6, Table 1(c) 'Enforcement of strong typing'

  • EN 50128, Table A.4 (8) 'Strongly Typed Programming Language'
    EN 50128, Table A.4 (11) 'Language Subset'

  • DO-331, Section MB.6.3.1.g 'Algorithms are accurate'
    DO-331, Section MB.6.3.2.g 'Algorithms are accurate'

最終更新R2018b
例

推奨

  • ~myLogical
(myInt8 > int8(4)) && myLogical
xor(myLogical1,myLogical2)

非推奨

  • ~myInt8
myInt8 && myDouble

himl_0012: コード生成での MATLAB 関数の使用方法

ID: タイトルhiml_0012: コード生成での MATLAB 関数の使用方法
説明コード生成をサポートする MATLAB 関数のみを使用します。
根拠可能な限り早い開発段階で、コード生成でサポートされない MATLAB 関数の使用を検出して回避するため。
モデル アドバイザー チェックCheck MATLAB functions not supported for code generation (Simulink Check)
参考文献

  • IEC 61508-3, Table A.3 (3) 'Language subset’

  • IEC 62304, 5.5.3 - Software Unit acceptance criteria

  • ISO 26262-6, Table 1 (1b) 'Use of language subsets'

  • EN 50128, Table A.4 (11) 'Language Subset'

    DO-331, Section MB.6.3.1.b 'Accuracy and consistency’ DO-331, Section MB.6.3.2.b 'Accuracy and consistency’

参考coder.screener関数
最終更新R2021b

himl_0013: 組み込み MATLAB 関数の複雑度に関する制限

ID: タイトルhiml_0013: 組み込み MATLAB 関数の複雑度に関する制限
説明MATLAB コードの作成時に、プロジェクトに対して確立されている複雑度に関する制限を超えるコードを生成する可能性がある組み込み MATLAB 関数の使用を制限します。
メモ

複雑度に関する制限は、プロジェクトによって異なります。標準的な制限を以下の表に示します。

メトリクス制限
循環的複雑度 (生成コード)10
根拠テスト容易性と保守性を向上させる。
モデル アドバイザー チェックMetrics for generated code complexity (Simulink Check)
参考文献

  • ISO 26262-6, Table 2 (1a) - 'Natural language'

    ISO 26262-6, Table 3 (1b) – ‘Restricted size and complexity of software components’

    ISO 26262-6, Table 1 (1a) - Enforcement of low complexity

最終更新R2021b