航空宇宙システムのフライトコードの生成

フライトコードの生成では、列線交換可能ユニット (LRU) に組み込まれる、高品質でわかりやすく説明されたコードにモデルを自動的に変換します。これにより、航空宇宙企業は、コード 1 行当たり 40% の削減、フライトソフトウェアのシックスシグマ品質の実現、および自動操縦機能の一度での稼働などを達成しています。

既に LRU では、Embedded Coder を使用して自動生成された何百万行ものフライトコードが使用されています。MathWorks は、メーカーの次のような用途に対応する先進技術の開発に引き続き取り組んでいきます。

ソフトウェアアーキテクチャと設計
フライトコードの生成
フライトコードの検証 (ソフトウェアインザループおよびプロセッサインザループテストを含む)
DO-178 認定

「当社は、ARP4754 の要件を客観的かつ着実に確立できるように、Simulink のシステム設計モデルを使用しています。モデルを DO-178 のソフトウェア設計モデルの基礎として使用し、そこからフライトコードを生成して、ソフトウェア検証に妥当性確認テストを再利用することで、時間を短縮しています。」
Ronald Blanrue, Airbus Helicopters

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組み込み制御システムのモデルベースデザイン

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ソフトウェアアーキテクチャと設計

Simulink および Stateflow は、アビオニクス、GN&C、推進システム、レーダー、およびその他の航空宇宙システムの設計の開発に適しています。静的なダイアグラムの代わりに実行可能な仕様書を使用することで、設計に要する時間を短縮し、早い段階で検証と妥当性確認を行うことが可能になります。System Composer および Requirements Toolbox を使用すると、アーキテクチャモデルを作成して要件をトレースできます。

モデルベースシステムズエンジニアリング (MBSE) 向け MATLAB および Simulink

System Composer を使用したアーキテクチャ要素への要件の割り当て

Simulink モデルから SIMD コードを生成。

フライトコードの生成と統合

Embedded Coder は、MATLAB ファイルまたは Simulink モデルから組み込みコードを生成します。すべてのデバイスに対し、デフォルトで ANSI/ISO C または C++ が生成されます。さらに、コードは柔軟な API を使用して特定の MCU および DSP 向けに簡単に最適化できます。シミュレーションやコード生成を行う際に手書きコードを取り込むこともできます。GPU 向けのコードの生成には、GPU Coder を使用します。

Embedded Coder の概要 (3:55)

Thales のデュアルコアコード生成

フライトコードの検証

Simulink Code Inspector は、構造同値解析を実行し、モデルとその生成コードを含むトレーサビリティレポートを生成することで、安全規格のソースコードのレビューを自動化します。

コードを実行してコードの結果と参照モデルの動作を自動的に比較するフライトコード検証には、ソフトウェアインザループ (SIL)、プロセッサインザループ (PIL)、およびハードウェアインザループ (HIL) テストが不可欠です。PIL テスト環境の作成は、Embedded Coder またはプロセッサボードとの直接接続の使用時にサポートされます。Simulink Test を使用して、テストおよびテストスイートの作成、実行、検討、整理を行うことができます。Simulink Coverage を使用すると、生成されたコードの構造カバレッジを計算してテストの網羅率を測定できます。

高信頼性システムのモデルとコードの検証

動的なコードの検証と分析: SIL、PIL、およびエクスターナルモード

ARP4754A、DO-178C、および DO-331 のモデルベースデザインの使用に関するケーススタディ。

DO-178B 認定

DO-178 は航空宇宙ソフトウェア用の主要な安全規格です。MathWorks の DO-178 サポートは、DO Qualification Kit で提供されています。Simulink Code Inspector などの適合ツールを使用してモデルとコードを検証することにより、適格なコードを生成のワークフローを実行できるようになります。

DO-178 飛行ソフトウェア開発向け Simulink (35:24)

DO-178 認証アドバイザリサービス (MathWorks Consulting)