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Oct 05, 2018 DO-254 セミナー アビオニクス向けハードウェア開発プロセス

セミナー概要:

FAA(アメリカ連邦航空局)は、FPGA、PLD、ASIC開発において、正常動作及び異常動作条件下にて安全に機能することを確認するために、DO-254をコンプライアンスの手段として認めています。FPGAを含む航空機搭載ハードウェア開発者は現在新しい課題に直面しています。なぜならDO-254は新しいコンセプトとプロセスの導入を義務づける厳しい要件ベースの開発プロセスであるためです。申請者にはエンジニアリングの最良のプラクティスと標準化の実施、及び多くのライフサイクルデータとドキュメントが要求されます。このセミナーでは、DO-254の基本的なコンセプトとFPGA開発への適用、またDO-254に準拠する最良のプラクティス、一般的に使用されるツール、検証方法論を習得頂くことができます。

 

タイムテーブル
12:30PM-13:00PM 受付
13:00PM-17:30PM DO-254 セミナー
17:30PM-19:00PM 懇親会(立食形式)

場所:
新横浜国際ホテル ブループラム
http://kokusai-hotels.com/shinyokohamakokusai/

アジェンダ:
1. DO-254のご紹介
2. 要求トレーサビリティ向けのベストプラクティス
3. DO-254におけるバリデーションとベリフィケーション・アクティビティの管理
4. HDLコーディングの標準化とCDC影響の軽減手法
5. DO-254物理試験

 

プレゼンテーション:

01: DO-254のご紹介

概要:

20年間以上、アビオニクスのシステム製造者は、航空機向けソフトウェア開発のためにDO-178を遵守しなければなりませんでした。 RTCA / DO-178Aは1985年にFAAによって航空機用ソフトウェアの開発向けに認められましたが、RTCA / DO-254はFAAによって2005年にアビオニクスハードウェア(AEH)の開発にのみ認められました。

 

DO-254は、新しいコンセプトとプロセスを導入し、エンジニアリングのベストプラクティスと標準を実施する厳しい要件ベースの開発プロセスであるため、AEHの開発者は今や新たな課題に直面しています。DO-254を初めて導入する組織は、それを困難かつ煩雑に感じるかもしれませんが、DO-254の経験者は高信頼性設計のための純粋なエンジニアリングのベストプラクティスに基づいた効率的な開発プロセスとして認識します。

 

新しい業界標準とガイダンスを習得することは、単なる知識探求ではなく実プロジェクトに役立ちます。このセミナーではDO-254の目的、範囲、及びハードウェア設計プロセスについて説明します。

 

02: 要求トレーサビリティ向けのベストプラクティス

概要:

アビオニクス向けハードウェア、PLD、FPGA、ASICなどの複雑なカスタム・マイクロコードデバイスは、DO-254ガイダンスで概説された厳格な開発プロセスの対象です。 つまり、これらのデバイスの設計および検証は、DO-254に記載された要求ベースの開発プロセスに従う必要があります。 DO-254の主な目的は、すべての予見可能な動作条件において、被試験デバイスが意図された機能を満たしていることの保証を提供することです。デバイスの機能テスト結果は全て記載するよう義務づけられます。

 

ここではFPGA関連のDO-254ガイダンスに沿った要件のトレーサビリティとその意味を説明すると共に、要件のトレーサビリティの根底にある目的や、正しく実行された場合に達成できるメリットについても列挙します。

 

03: DO-254におけるバリデーションとベリフィケーション・アクティビティの管理

概要:

<デバイスの意図された機能を定義する>という要求は、開発サイクルにおいて非常に重要です。ただし、要件そのものには大きな制限があります。要求が正しく書かれていない場合、ハードウェア設計者が誤って開発する可能性があります。 要求が検証可能でない場合、検証エンジニアは検証が必要なものを見つけるのに非常に時間をかけてしまいます。 そうなるとプロジェクトマネージャは、プロジェクトのステータスを評価するのが難しくなります。これらの大きな制限事項に対処するために、RTCA / DO-254には、ハードウェア設計プロセス全体で発生しうるプロセスについてサポートするバリデーションとベリフィケーション(V&V)プロセスが含まれています。

 

ここでは、FPGAのV&V、関連するアクティビティ、DO-254準拠のために提出すべきデータの概要を説明します。昨今FPGAのサイズ、複雑さが増すにつれ、管理、レビュー、検証、トレース、実装など要求される項目も増えてきています。要求からテストデータまでのトレーサビリティを作成し、保存する必要があります。テスト・アクティビティはそれらを管理する体系的なアプローチがなければ混沌としてしまう可能性があります。

 

04: HDLコーディングの標準化とCDC影響の軽減手法

概要:

潜在的に危険なHDLコード属性により、安全設計上の問題を招くことがあります。FAAによって標準HDLコーディングの使用が推奨されています。 標準HDLコーディングを定義、レビュー、文書化する必要がありますが、これは長時間のHDLコードレビュー作業を伴います。 ここでは、コーディングスタイル(可読性)、シミュレーション、クロック/リセット制御、デザインの再利用、安全な合成と実装のためのコーディング、CDC、DFTを含むHDLコーディングの重要な領域を含む、DO-254ベストプラクティスHDLコーディング規格を紹介します。

 

05: DO-254 物理試験

概要:

RTCA / DO-254 Section 6.0 検証プロセスの主な目的は、構築されたデバイスが正常および異常動作条件下で要件を満たし、すべての機能の安全実行を保証することです。

 

最終的なボードテスト中に検証カバレッジをとることは非常に難しく、ほとんどの場合実現不可能です。 そのため、シミュレーションによってのみ検証する唯一の選択肢しか残されないこともあります。 しかしシミュレーションは不十分で、多くの場合、テスト中のデバイスの安全性と信頼性に影響を与える可能性のあるエラーを表示することはできません。

 

ここでは、これらの検証課題の背後にある原因を説明し、それを克服するための推奨方法を示します。

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