Обратная связь
Инженерный анализ — это больше, чем программное обеспечение®

ANSYS SCADE Suite

Ansys SCADE Suite - это среда разработки на основе моделей встроенного программного обеспечения. Благодаря встроенному языку Scade, SCADE Suite представляет собой интегрированную среду проектирования критически важных приложений, включая системы управления, проектирование на основе моделей, моделирование, верификацию, создание квалифицированного и сертифицированного кода и совместимость с другими инструментами и платформами разработки.

 

 

Области применения SCADE Suite

SCADE Suite используется для разработки критически важного программного обеспечения, такого как системы управления ЛА и двигателем, системы шасси, автопилоты, системы управления питанием и топливом, дисплеи кабины, системы блокировки и сигнализации рельсов, автоматическая работа поездов, компьютерное управление поездом, аварийная ситуация тормозные системы, защита от превышения скорости, обнаружение незанятости поездов, средства управления атомными электростанциями, ADAS, системы управления батареями, электронное усилительное рулевое управление в автомобилях и многие другие аэрокосмические, железнодорожные, энергетические, автомобильные и промышленные применения.

 

 

Специально для жизненно важных приложений

SCADE Suite значительно снижает затраты на сертификацию проекта, упрощая разработку критически важных приложений управления и автоматизируя проверку, генерацию квалифицированного и сертифицированного кода и документации. SCADE Suite KCG Code Generator можно квалифицировать как инструмент разработки под DO-178B уровня A или как DO-330 TQL-1 под DO-178C. Он сертифицирован в соответствии с ISO 26262: 2011 в ASIL D и C и сертифицирован в соответствии с IEC 61508 2010 в T3 / SIL 3 и EN 50128: 2011 в T3 / SIL 3/4.

Сертификационные комплекты SCADE Suite KCG содержат следующие материалы, требуемые соответствующими стандартными руководствами для сертификационных органов:

  • План квалификации инструмента (TQP)
  • Требования к инструменту (TOR)
  • Сводная информация о выполнении инструмента (TAS) или случае безопасности (SC)
  • Анализ соответствия стандартам сертификации
  • Процедура установки программного обеспечения (SIP)
  • Индекс конфигурации инструмента (TCI)
  • Другие стандартные документы

 

Планы сертификации DO-178B и DO-178C для приложений SCADE Suite предоставляют набор общих планов, поддерживающих сертификацию приложений, разработанных с помощью SCADE Suite на уровнях A и B.

 

 

Расчетные возможности ANSYS SCADE Suite

 

Усовершенствованный модельно-ориентированный дизайн

Ansys SCADE Suite Advanced Modeler обеспечивает поток данных программного обеспечения и возможности проектирования и моделирования конечного автомата в полностью интегрированной среде. Среда соединяется с инструментами управления конфигурацией, Ansys SCADE Display, Ansys SCADE Architect, Ansys Twin Builder, National Instruments ™ Veristand ™, dSPACE® MicroAutoBox ™ и FMI-совместимыми инструментами и включает следующие возможности проектирования на основе модели:

  • Интуитивно понятные и знакомые графические обозначения, основанные на неограниченном вложении потоков данных и иерархических конечных автоматов
  • Графические диаграммы решений
  • Массив итераторов для выполнения сложной обработки данных
  • Гарантированная полнота модели и детерминизм
  • Строго типизированный язык и статическая проверка согласованности
  • Простое повторное использование и удобочитаемость дизайна
  • Семантическое сравнение различных версий моделей, пакетов, операторов или конечных автоматов с функциями определения местоположения и создания отчетов
  • Компоненты библиотеки SCADE Suite: интеграторы, гистерезис, квантователи, фильтры, триггеры, таблицы истинности, справочные таблицы, матричные операторы и т. Д.
  • Импорт унаследованного кода вручную в проекты и импорт моделей MathWorks® Simulink®
  • Доступ для чтения / записи к файлам проекта и модели SCADE Suite через Eclipse ™ Modeling Framework (EMF) или Python API
  • Мастер для разработки сценариев
 
 

 

Синхронизация с программной архитектурой 

Интеграция SCADE Architect и SCADE Suite предоставляет вам инструменты для полного процесса проектирования программного обеспечения, от архитектуры до детального проектирования компонентов, включая:

  • Эволюция архитектуры и проектирование программных компонентов параллельно и повторная синхронизация по запросу на выбранных этапах проекта
  • Двунаправленная синхронизация между моделями архитектуры и моделями проектирования
  • Последовательное и эффективное управление операциями ввода-вывода, определениями и изменениями данных
  • Нет дублирования усилий в синхронизации интерфейсов, определенных на уровне архитектуры и уточненных на уровне проекта

Эта интеграция поддерживает проектирование архитектуры вплоть до потока производства кода таких, как IMA, FACE и AUTOSAR.

 

Анализ моделей

Генератор квалифицированного кода SCADE Suite создает код, который соответствует спецификациям, представленным как модель SCADE Suite, без необходимости проверки кода. Поэтому важно убедиться, что модель SCADE Suite соответствует ее требованиям. SCADE Suite предлагает несколько анализов, которые выполняются на уровне модели, чтобы гарантировать правильность модели и сократить время разработки.

 

Статический анализ

Статический анализ модели (проверка, что модель согласована, потоки данных правильно набраны, инициализация выполнена правильно) выполняется внешним интерфейсом генератора кода SCADE Suite и, следовательно, квалифицируется на самых высоких уровнях для различных стандарты.

 

Проверка правил

Средство проверки правил SCADE Suite предоставляет среду на основе Python для разработки конкретных проверок модели или даже проекта SCADE Suite. Вы можете легко разработать обязательные, обязательные или консультативные правила для проверки правил компании или отдела. SCADE Suite Rule Checker поддерживает механизм обоснования для обязательных или рекомендательных правил и создает подробный отчет с прямым доступом к модели для невыполненных правил.

 

Проверка проекта

SCADE Suite Design Verifier - это помощник по проверке, который формально выражает и оценивает требования безопасности, обеспечивая продуктивный способ поиска ошибок на ранних этапах процесса разработки. Свойства для проверки определяются самим SCADE. Булевы выходные данные являются целями проверки для Design Verifier, которая затем автоматически создает контрпримеры. Design Verifier также можно использовать для поиска операций деления на ноль. Он работает на технологии Prover®.

 

Оптимизация времени и размера стека

SCADE Suite Timing and Stack Optimizer оценивает относительное время выполнения в наихудшем случае (WCET) или использование стека задач в приложении. На основе результатов оценки вы можете легко сосредоточиться на частях приложения, которые вызывают длительное время выполнения или неудовлетворительное использование памяти, и уточнить профилирование приложения, оптимизируя модели SCADE Suite и / или настраивая параметры генератора кода SCADE Suite KCG. Оптимизатор синхронизации и стека SCADE Suite работает на основе AbsInt aiT.

Оптимизатор синхронизации и стека обеспечивает:

  • Анализ использования WCET и стека приложения SCADE Suite независимо от реальной целевой платформы
  • Итеративный процесс, фокусирующийся на частях приложения, вызывающих длительное время выполнения или неудовлетворительное использование стека, и уточняющий профилирование приложения путем оптимизации моделей SCADE Suite
  • Сравнение результатов между сеансами оптимизации, сообщенными в среде проектирования SCADE Suite
  • Автоматическая и настраиваемая подробная отчетность
  • Простое сравнение производительности кода благодаря точной настройке параметров KCG

 

 

Отладка и моделирование

После описания с помощью графических и / или текстовых блоков в SCADE Suite вы можете смоделировать программный дизайн или любой из его блоков. Возможности моделирования SCADE Suite основаны на коде, созданном квалифицированным генератором кода SCADE Suite, и предоставляют мощную визуальную среду отладки, которая позволяет определять условия останова, устанавливать точки останова в цикле выполнения и проверять внутренние переменные и выходные значения. Вы также можете записывать и воспроизводить сценарии. Формат сценариев ASCII позволяет легко интегрировать фазу моделирования SCADE Suite в существующие рабочие процессы. Задачи моделирования SCADE Suite можно адаптировать и автоматизировать с помощью языка сценариев Tcl.

Возможности моделирования и отладки SCADE Suite включают в себя:

  • Исполняемые проекты SCADE Suite
  • Детальное моделирование реального кода, созданного в SCADE Suite
  • Запись и воспроизведение сценария
  • Раннее обнаружение ошибок спецификации
  • Автоматические нерегрессионные тесты
  • Интерактивный и пакетный режимы
  • Доступ к переменным и зондам для отладки в графической модели
  • Точки останова на контроле, данных и критериях времени
  • Поддержка входных форматов тестовой среды SCADE.
  • Совместное моделирование с MathWorks® Simulink® и MATLAB®
  • Моделирование на основе сценариев Tcl для сложных настраиваемых сценариев
  • Ведомый режим для подключения к вашей среде моделирования и инструментам (совместное моделирование)
  • Экспорт функциональных макетов (32/64-бит) из моделей SCADE Suite для подключения к Ansys Twin Builder® и любым FMI-совместимым системным инструментам моделирования
 

 

 

Автоматическая генерация кода

SCADE Suite KCG - это генератор кода C и Ada из моделей Scade, который был квалифицирован как инструмент разработки для программного обеспечения DO-178B до уровня A и DO-178C / DO-330 на TQL-1; сертифицировано по IEC 61508 по SIL 3 и по EN 50128 по SIL 3/4; и сертифицирован для программного обеспечения ISO 26262 до ASIL D. Этот генератор кода экономит усилия по проверке на этапе кодирования, такие как проверки кода и низкоуровневое тестирование кода, созданного SCADE Suite KCG. Такое повышение производительности сокращает время и усилия на сертификацию и / или модификацию. SCADE Suite KCG успешно прошел процедуру квалификации по нескольким крупным программам и в настоящее время используется для производства программ в Европе, Азии и Америке.

 

Свойства сгенерированного кода

  • Выполняет ограничения встраиваемого кода: статическое распределение памяти, статические ограниченные циклы, без рекурсии
  • Генерирует высококачественный и безопасный производственный код на C и Ada: оптимизированный, настраиваемый, читаемый и отслеживаемый
  • Вводит не мертвый код
  • Производит переносимый код

 

Соответствующий / сертифицированный SCADE Suite KCG 6.6

  • Генерация кода C
  • Генерация кода Ada 95, совместимая с SPARK 95, легко вписывается в потоки пользователей Ada
  • Язык Scade и расширения для набора текста (новые итераторы, побитовые операторы, 8/16/32/64-битные числовые типы (со знаком / без знака) и 32/64-битные числа с плавающей запятой
  • Подходит как инструмент DO-330 TQL-1 под DO-178C
  • Подходит как инструмент разработки под DO-178B
  • Квалифицировано по ISO 26262: 2011 в ASIL D и C
  • Сертифицировано в соответствии с IEC 61508: 2010 на уровне SIL 3
  • Сертифицировано в соответствии с EN 50128: 2011 на уровне SIL 3/4

 

Интеграция кода

  • Автоматическая интеграция сгенерированного кода в Wind River® VxWorks® 653 и VxWorks® CERT, программное обеспечение Green Hills® INTEGRITY ™ -178B, SYSGO PikeOS® и другие RTOS
  • Настраиваемые адаптеры RTOS для сгенерированного кода

 

Многоядерная генерация кода

SCADE Suite позволяет создавать многоядерные коды с помощью Multicore Code Generator. Экземпляры операторов определены в модели, чтобы стать распараллеливаемыми задачами. Спецификация этих задач не зависит от модели, учитывая различные конфигурации. Многоядерная генерация кода успешно используется на:

  • Infineon AURIX ™ с PXROS-HR от Hightec
  • Многоядерная платформа MPPA® от Kalray

 

 

Лучшая в своем классе поддержка квалификации / сертификации

Набор инструментов SCADE Suite предлагает комплексное решение для разработки высоконадежных встроенных приложений. Язык Scade был специально разработан в сотрудничестве с заказчиками и органами власти для решения проблем встроенных приложений с высокой степенью целостности.

SCADE Suite KCG C и генератор кода Ada квалифицированы / сертифицированы как инструмент DO-330 TQL-1 в соответствии с DO-178C, ISO 26262: 2011 в ASIL D и C, IEC 61508: 2010 в SIL 3 и EN 50128: 2011 в SIL 3/4. Сам инструмент был разработан в соответствии с этими стандартами.

SCADE Suite C Compiler Verification Kit - это набор тестов, который содержит все возможные конструкции C (и комбинации этих конструкций с определенным уровнем сложности), которые могут быть сгенерированы с помощью SCADE Suite KCG C Code Generator. Комплект проверки компилятора используется для проверки того, что целевой компилятор C правильно компилирует код C, сгенерированный SCADE Suite. Целью этой проверки является получение необходимого уровня уверенности в том, что нет расхождений между исходным и объектным кодом, который может быть введен компилятором / компоновщиком, в соответствии с процедурой, которая подчиняется DO-178C. Комплект проверки компилятора поддерживает раннюю проверку правильности и согласованности между цепочкой инструментов разработки и целевой платформой. Это демонстрирует, что код C, сгенерированный SCADE Suite KCG, правильно скомпилирован целевым компилятором C и что результирующий код выполняется правильно на заданной целевой платформе.

Compiler Verification Kit также поддерживает настраиваемые сценарии выполнения автоматизации.

 

 

 

 

Возможности системного моделирования 

SCADE Suite Advanced Modeler включает в себя Ansys Twin Builder. Twin Builder - это мощная платформа для моделирования, симуляции и анализа цифровых двойников. Это позволяет командам разработчиков продуктов проверять и оптимизировать производительность своих программных, управляемых многодоменных систем. Twin Builder также предоставляет:

  • Гибкие возможности моделирования и тесная интеграция с решениями Ansys для трехмерного мультифизического моделирования и продуктами Ansys SCADE для разработки встроенного программного обеспечения
  • Широкая поддержка для сборки физических моделей системного уровня и помощь организациям по разработке продуктов в соединении концептуального проектирования, детального анализа и проверки системы
 

 

 

Специализированные решения для встраиваемого автомобильного программного обеспечения

Автомобильный пакет SCADE расширяет и упрощает возможности проектирования систем для автомобильного рынка. Он включает в себя SCADE Architect и SCADE Suite с интеграцией SCADE LifeCycle для поддержки процесса разработки, начиная с программного компонента AUTOSAR (SWC) и заканчивая генерацией кода, совместимого с AUTOSAR RTE.

  • Поддержка AUTOSAR R4.2.2:
    Импорт / экспорт формата обмена AUTOSAR ARXML
  • Конфигурация AUTOSAR SCADE Architect для поддержки программных компонентов, включая Timex, драйвер сложного устройства и ComSpecs (для инициализации)
  • Выделенная синхронизация «Runnables» с моделями программного обеспечения SCADE Suite. «Runnables» могут быть разложены на внутренние блок-схемы SysML перед синхронизацией, если требуются дополнительные архитектурные улучшения
  • Поддержка мультисинхронизации на уровне архитектуры между системными инженерами в команде
  • Поддержка прослеживаемости между архитектурными элементами и требованиями в Doors, JAMA (см. SCADE LifeCycle)
  • Оболочка AUTOSAR для AUTOSAR RTE-совместимого генерирования кода, включая выделенную информацию (файлы, память), предоставляемую в виде отдельного ARXML для окончательной интеграции

 

  • Калибровка и поддержка:
  • Поддержка ASAM MCD-2 DC (ASAP2) для калибровки и измерения программного обеспечения
  • Генератор библиотек для преобразования с фиксированной запятой, с различными кодировками

 

  • Генерация квалифицированного кода:
  • SCADE Suite и SCADE Display KCG Генераторы кода были сертифицированы TÜV SÜD на TCL3 для использования при разработке программного обеспечения ISO 26262 ASIL D
 

 

 

Интеграция инструментов SCADE

SCADE Suite легко интегрируется с инструментами для проектирования системной архитектуры, разработки и тестирования HMI и управления жизненным циклом приложений, обеспечивая полную среду для всех действий по разработке встроенного программного обеспечения.

SCADE Suite позволяет усовершенствовать программные компоненты на основе моделирования структурных систем в среде SCADE Architect. Это обеспечивает:

  • Последовательное и эффективное управление операциями ввода-вывода, определениями и изменениями данных
  • Нет дублирования усилий по синхронизации интерфейсов, определенных на уровне архитектуры программного обеспечения и уточненных на уровне разработки программного обеспечения

 

 

Быстрое прототипирование

Интеграция SCADE Suite с SCADE Test Rapid Prototyper позволяет:

  • Разработку и создание интерактивных графических панелей для сеансов моделирования SCADE Suite
  • Доступ к библиотеке предопределенных и настраиваемых виджетов (элементы управления и индикаторы)
  • Автоматически создавать исполняемые приложения для платформ Windows, Apple iOS или Android
  • Генерация 32/64-битных функциональных макетных блоков (FMU) для подключения к Ansys Twin Builder и FMI-совместимым системным инструментам моделирования

 

Разработка встроенных машинных интерфейсов (HMI)

SCADE Suite позволяет создавать логику управления, связанную с графическими интерфейсами пользователя, разработанными в SCADE Display. Особенности включают в себя:

  • Совместное проектирование: тесная интеграция на уровне проектирования критических логических и графических компонентов во встроенных приложениях
  • Совместное моделирование: раннее создание прототипа и проверка в режиме белого и черного ячеек между логикой приложения отображения и графическими компонентами
  • Совместная отчетность: интеграция генерации отчетов между моделями SCADE Suite и графическими спецификациями SCADE Display
  • Совместная генерация: интегрированное развертывание кода SCADE Suite и SCADE Display

 

Управление жизненным циклом приложений

Интеграция SCADE Suite и SCADE LifeCycle предоставляет следующие возможности:

  • Мониторинг проекта с помощью SCADE LifeCycle Dashboard для вычисления показателей, представленных на предопределенных и настраиваемых панелях мониторинга.
  • Управление требованиями и отслеживаемость с помощью SCADE LifeCycle Requirements Management Gateway
  • Автоматическая генерация документации с помощью SCADE LifeCycle Reporter
  • Интеграция со SCADE LifeCycle Reporter и SCADE LifeCycle для управления требованиями к шлюзу совместно с SCADE Display и SCADE Architect