軟、硬件研制流程

xx 項(xiàng)目硬件設(shè)計(jì)生命周期進(jìn)程遵循RTCA/DO-254《機(jī)載電子設(shè)備硬件的設(shè)計(jì)保證指南》標(biāo)準(zhǔn)，本標(biāo)準(zhǔn)為項(xiàng)目機(jī)載電子設(shè)備開發(fā)提供設(shè)計(jì)保證指南，規(guī)定了為滿足設(shè)計(jì)保證目標(biāo)所采取的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、檢測、維護(hù)等各項(xiàng)活動，確保連續(xù)的適航性。同時(shí)我司對信息流（從系統(tǒng)開發(fā)進(jìn)程到硬件設(shè)計(jì)生命周期進(jìn)程間的信息流、從硬件設(shè)計(jì)生命周期進(jìn)程到系統(tǒng)開發(fā)進(jìn)程間的信息流以及硬件設(shè)計(jì)生命周期進(jìn)程與軟件生命周期進(jìn)程間的信息流）、硬件安全評估等工作進(jìn)行了策劃、實(shí)施。在整個(gè)項(xiàng)目實(shí)施過程中，我司進(jìn)行進(jìn)程保證，確保硬件設(shè)計(jì)生命周期進(jìn)程目標(biāo)得以滿足，從而活動得以完成。a） 確保硬件計(jì)劃的有效性；b） 維持符合批準(zhǔn)計(jì)劃的審核，并跟蹤所產(chǎn)生的行為項(xiàng)直到關(guān)閉；c） 檢測、記錄、評估、批準(zhǔn)、跟蹤并解決硬件計(jì)劃和標(biāo)準(zhǔn)之間的偏差；d） 滿足符合所批準(zhǔn)計(jì)劃的硬件生命周期進(jìn)程的轉(zhuǎn)換標(biāo)準(zhǔn)；e） 為了確保硬件項(xiàng)的構(gòu)成符合其設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，進(jìn)行檢查；f） 產(chǎn)生進(jìn)程保證活動的記錄，其中包括設(shè)計(jì)活動完成的評估證明；g） 確保轉(zhuǎn)包商使用的進(jìn)程符合硬件計(jì)劃.硬件設(shè)計(jì)生命周期如下圖1:

圖1硬件設(shè)計(jì)生命周期流程圖硬件設(shè)計(jì)生命周期活動及輸出見下表:進(jìn)程輸入活動輸出計(jì)劃進(jìn)程硬件設(shè)計(jì)生命周期已確定；標(biāo)準(zhǔn)已選擇和確定；硬件開發(fā)及驗(yàn)證環(huán)境已選擇或確定；遵從硬件設(shè)計(jì)保證目標(biāo)的方式、策略已上報(bào)認(rèn)證。確定硬件設(shè)計(jì)生命周期進(jìn)程和單個(gè)進(jìn)程間的相互關(guān)系，比如其時(shí)序和反饋機(jī)制；確定并說明推薦的設(shè)計(jì)方法.包括對預(yù)計(jì)硬件設(shè)計(jì)的考慮和推薦的驗(yàn)證方法的合理性；確定硬件設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)；確定協(xié)調(diào)硬件設(shè)計(jì)進(jìn)程和支持進(jìn)程所用的方法如與系統(tǒng)、軟件和飛行認(rèn)證相關(guān)的活動；定義各個(gè)硬件設(shè)計(jì)進(jìn)程和相關(guān)支持進(jìn)程的活動；選擇設(shè)計(jì)環(huán)境，包括用來開發(fā)、驗(yàn)證和控制硬件項(xiàng)和生命周期數(shù)據(jù)的工具、程序、軟件和硬件；確定、管理和控制硬件、相關(guān)原始資料和硬件設(shè)計(jì)生命周期數(shù)據(jù)的方針、《硬件方面認(rèn)證計(jì)劃》《硬件設(shè)計(jì)計(jì)劃》《硬件鑒定計(jì)劃》《硬件驗(yàn)證計(jì)劃》《硬件配置管理計(jì)劃》《硬件進(jìn)程保證計(jì)劃》

進(jìn)程、標(biāo)準(zhǔn)和方法；7.轉(zhuǎn)包商設(shè)計(jì)保證目標(biāo)確定。進(jìn)程目標(biāo)活動輸出硬件設(shè)計(jì)進(jìn)程要求捕獲確定并記錄了硬件項(xiàng)要求。包括推薦的硬件項(xiàng)結(jié)構(gòu)所用的衍生要求、技術(shù)選擇、基本及可選功能性、環(huán)境和性能要求以及系統(tǒng)安全評估所用的要求確定分配給硬件項(xiàng)的系統(tǒng)要求.包括識別要求，如:功能性、性能、分離、自檢、可測性、外部接口、環(huán)境、測試及維修考慮事項(xiàng)、功率以及物理特性；確定來自與硬件項(xiàng)相關(guān)的PSSA的安全要求，包含設(shè)計(jì)保證等級、硬件結(jié)構(gòu)和功能安全特征；確定生產(chǎn)進(jìn)程、標(biāo)準(zhǔn)、程序、技術(shù)、設(shè)計(jì)環(huán)境和設(shè)計(jì)指導(dǎo)導(dǎo)致的設(shè)計(jì)限制；確定執(zhí)行進(jìn)程必需的衍生要求、涉及安全問題的硬件安全評估衍生出的要求，包含上電復(fù)位和其它復(fù)位狀態(tài)、電源電壓及電流要求、執(zhí)行與時(shí)間相關(guān)的功能，如濾波器、積分器以及延遲、正常和最壞情況下的信號定時(shí)關(guān)系或電氣狀態(tài)、信號噪聲和串繞、異步邏輯電路的信號失靈、對控制未用功能的明確限制等；將此進(jìn)程中發(fā)現(xiàn)的要求遺漏或錯(cuò)誤提供給系統(tǒng)開發(fā)進(jìn)程?！队布O(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》《硬件設(shè)計(jì)要求》概念設(shè)計(jì)通過使用諸如功能框圖、設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)說明、電路卡裝配略圖以及底座略圖之類的項(xiàng)目，評估以測定最終設(shè)計(jì)實(shí)對硬件項(xiàng)進(jìn)行高級描述，包括與安全性有關(guān)的結(jié)構(gòu)約束，對設(shè)計(jì)錯(cuò)誤、功能和元件過壓、可靠性及嚴(yán)重缺陷進(jìn)行處理的結(jié)構(gòu)約束，確定對軟件或其它系統(tǒng)元件的任何應(yīng)用約束；識別主要元件，確定它們滿足硬件安全要求的作用方式，包括不使用的功能所造成的影響；將包括接口定義在內(nèi)的衍生要求反饋到要求捕獲進(jìn)程；將要求遺漏和錯(cuò)誤反饋到適當(dāng)?shù)倪M(jìn)程予以解《硬件概要設(shè)計(jì)》

施滿足要求的可能性。決。5.確定待提供的可靠性、維護(hù)及測試特征。詳細(xì)設(shè)計(jì)從硬件項(xiàng)要求和概念設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)中開發(fā)詳細(xì)設(shè)計(jì)；將衍生要求反饋到概念設(shè)計(jì)進(jìn)程或其它相關(guān)進(jìn)程，將要求遺漏或錯(cuò)誤提供給適當(dāng)?shù)倪M(jìn)程以解決。硬件項(xiàng)的詳細(xì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)包括裝配和互相連接數(shù)據(jù)、元件數(shù)據(jù)、HDL、測試方式和軟硬件接口數(shù)據(jù)。（驗(yàn)證方法用于幫助在本進(jìn)程所做出的技術(shù)決定，例如，對諸如邏輯定時(shí)和參數(shù)變化等設(shè)計(jì)參數(shù)的分析能夠提供以設(shè)計(jì)決定為基礎(chǔ)的信息；應(yīng)用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)，包括為適當(dāng)?shù)墓δ芏踩O(jiān)控器，功能和安全監(jiān)控器的不同排除了會影響安全的設(shè)計(jì)錯(cuò)誤以及故障容許設(shè)計(jì)；在需要的地方設(shè)計(jì)測試特征，以允許驗(yàn)證安全要求；對不使用的功能進(jìn)行評估，以確定可能對安全造成的影響。應(yīng)該對反作用進(jìn)行處理；確定硬件項(xiàng)設(shè)計(jì)、安裝或操作方面的約束；將詳細(xì)設(shè)計(jì)進(jìn)程期間產(chǎn)生的衍生要求反饋到概念設(shè)計(jì)或其他相關(guān)進(jìn)程；將詳細(xì)設(shè)計(jì)進(jìn)程期間發(fā)現(xiàn)的要求遺漏或錯(cuò)誤提供給相關(guān)進(jìn)程以解決?！队布敿?xì)設(shè)計(jì)》《組裝圖》《安裝控制圖》《硬件接口數(shù)據(jù)》進(jìn)程目標(biāo)活動輸出1.利用詳細(xì)的設(shè)計(jì)1.利用設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)產(chǎn)生硬件項(xiàng)，這些資源供產(chǎn)品《硬件設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)來產(chǎn)生作為測試生產(chǎn)使用，包括采購、配備、構(gòu)造、檢查和變更單》活動輸入的硬件項(xiàng)。測試.《硬件調(diào)試實(shí)2.利用典型制造進(jìn)2.將實(shí)施進(jìn)程產(chǎn)生的衍生要求反饋到詳細(xì)設(shè)要求》施程實(shí)施硬件詳細(xì)設(shè)計(jì)計(jì)進(jìn)程或其它適當(dāng)進(jìn)程。《硬件調(diào)試進(jìn)硬的硬件項(xiàng)。3.將實(shí)施進(jìn)程發(fā)現(xiàn)的遺漏及錯(cuò)誤提供給相關(guān)報(bào)告》程件3.硬件項(xiàng)實(shí)施、裝配進(jìn)程以解決。設(shè)以及安裝數(shù)據(jù)均完計(jì)整。進(jìn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)、測試設(shè)備1,生產(chǎn)數(shù)據(jù)根據(jù)配置好的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)備.《硬件工藝生程和所有資源都應(yīng)被檢2,檢查生產(chǎn)數(shù)據(jù)，確保其完整性以及與設(shè)定的文件》產(chǎn)查以確保生產(chǎn)的有效設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)一致?！队布a(chǎn)轉(zhuǎn)性和適3,評估進(jìn)程中的任何變化或改善，確保符合所裝配記錄》化宜性。生產(chǎn)轉(zhuǎn)換進(jìn)程有的產(chǎn)品要求，尤其是安全要求。任何不適應(yīng)進(jìn)利用實(shí)施輸出和驗(yàn)證消費(fèi)者或合格證明要求的變化都應(yīng)該由相關(guān)部程進(jìn)程將產(chǎn)品投入生門批準(zhǔn)。

產(chǎn)。明確說明與安全相關(guān)的生產(chǎn)要求，以便在生產(chǎn)進(jìn)程中控制。確定開發(fā)驗(yàn)收測試標(biāo)準(zhǔn)所必須的數(shù)據(jù).確定的遺漏或錯(cuò)誤提供給相關(guān)進(jìn)程以解決驗(yàn)收測試驗(yàn)收測試證明生產(chǎn)的、改良的或修理后的產(chǎn)品符合標(biāo)準(zhǔn)基以建立的單元的根本屬性。通過工程判斷選擇這些根本屬性，并表明產(chǎn)品能夠符合單元開發(fā)的要求。確定電氣測試。必要應(yīng)確定環(huán)境屏蔽測試.驗(yàn)收測試覆蓋了符合安全要求所必要的那些設(shè)計(jì)方面。測試沒有包含的有關(guān)安全的項(xiàng)或子項(xiàng)應(yīng)該被確定，并且提供其它保證方法。這些方法可以包括分析、設(shè)計(jì)控制、統(tǒng)計(jì)進(jìn)程控制或其它適當(dāng)?shù)姆椒??！队布?yàn)收測試程序》《硬件驗(yàn)收測試標(biāo)準(zhǔn)》《硬件驗(yàn)收測試報(bào)告》《問題報(bào)告》進(jìn)程目標(biāo)活動輸出鑒定與驗(yàn)證進(jìn)程鑒定進(jìn)程通過結(jié)合使用目標(biāo)進(jìn)程和主觀進(jìn)程，根據(jù)分配給硬件項(xiàng)的系統(tǒng)要求,硬件項(xiàng)衍生要求是正確并完整的。通過結(jié)合多種行為，滿足硬件鑒定目標(biāo)，如：審核、仿真、建立原型、建模、分析、服務(wù)經(jīng)驗(yàn)、工程評估、開發(fā)及進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。確定需要鑒定的衍生硬件要求。對每項(xiàng)要求確定鑒定完成標(biāo)準(zhǔn)并通過適合鑒定此要求的審核、分析或測試，與每項(xiàng)要求相聯(lián)系的審核、分析或測試結(jié)果是正確的，并且要解釋實(shí)際結(jié)果和預(yù)期結(jié)果之間的差異。當(dāng)預(yù)先說明的預(yù)期結(jié)果跟審核和分析的情形不一樣時(shí)，鑒定行為的結(jié)果應(yīng)該跟要求一致，尤其是與安全要求一致。對衍生要求對安全性的影響進(jìn)行評估，對衍生的硬件要求評估完整、正確、可追溯.要求遺漏和錯(cuò)誤應(yīng)該反饋到相關(guān)進(jìn)程以處理.《硬件鑒定報(bào)告》《硬件可追溯數(shù)據(jù)報(bào)告》《鑒定審核分析程序》《鑒定審核分析報(bào)告》驗(yàn)證進(jìn)確保了硬件項(xiàng)的實(shí)施滿足要求.確定驗(yàn)證要求。選擇并執(zhí)行的驗(yàn)證方法如：測試（功能測試、系統(tǒng)臺架測試、系統(tǒng)鑒定設(shè)備測試和飛行測試）、《硬件驗(yàn)證報(bào)告》《硬件完成概（完整版）軟、硬件研制流程程仿真、建立原型、分析（應(yīng)力分析、設(shè)計(jì)裕量分析、共模故障分析、最壞情況分析以及測試覆蓋分析）和審核（要求審核、設(shè)計(jì)審核證明對要求的符合性。建立要求、實(shí)施、驗(yàn)證進(jìn)程和結(jié)果之間的可追蹤性。執(zhí)行驗(yàn)證所包括的分析以測定驗(yàn)證進(jìn)程的完整性，通過審核、分析或測試，每項(xiàng)要求都在某一等級上驗(yàn)證.每項(xiàng)要求的審核、分析或測試都適于驗(yàn)證該要求，尤其是和安全要求有關(guān)的要求。與每項(xiàng)要求的驗(yàn)證相聯(lián)系的審核、分析或測試結(jié)果都正確并且要解釋實(shí)際和預(yù)期結(jié)果之間的差異.當(dāng)預(yù)先說明的預(yù)期結(jié)果跟審核和分析的情形不一樣時(shí)，鑒定行為的結(jié)果應(yīng)該跟要求一致，尤其和安全要求有關(guān)的要求。證明驗(yàn)證活動的結(jié)果.遺漏和錯(cuò)誤應(yīng)該被反饋到相關(guān)進(jìn)程以處理。要》《硬件進(jìn)程保證記錄》《驗(yàn)證審核分析程序》《驗(yàn)證審核分析報(bào)告》進(jìn)程目標(biāo)活動輸出配置管理進(jìn)程配置識別對配置項(xiàng)進(jìn)行唯一的識別和證明。保證可以一致并精確地復(fù)制配置項(xiàng).為配置項(xiàng)提供進(jìn)行識別和跟蹤更正的可控方法。配置項(xiàng)唯一識別、證明和控制。這可以包括但不限于：硬件、硬件設(shè)計(jì)表示、工具或其它用于認(rèn)證信用和原始資料的數(shù)據(jù)項(xiàng)。建立原始資料.應(yīng)對問題進(jìn)行唯一識別、跟蹤和報(bào)告。應(yīng)該維持更改控制以及變化的可跟蹤性。這要求計(jì)劃所識別的生命周期數(shù)據(jù)應(yīng)該保密并且是可檢索的。應(yīng)該控制配置項(xiàng)的歸檔、檢索和發(fā)布?！队布渲霉芾碛涗洝吩假Y料建立問題報(bào)告、跟蹤和糾正更改控制發(fā)布、歸檔以及檢索乂乂項(xiàng)目軟件設(shè)計(jì)生命周期過程遵循RTCA/DO—178B《機(jī)載系統(tǒng)和設(shè)備認(rèn)證中的軟件考慮因

（完整版）軟、硬件研制流程素》標(biāo)準(zhǔn)，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求確定軟件達(dá)到目標(biāo)、采取各項(xiàng)活動和設(shè)計(jì)考慮因素、對目標(biāo)進(jìn)行驗(yàn)證并保留相關(guān)證據(jù)支撐.在項(xiàng)目開展軟件生命周期對軟件規(guī)劃過程、軟件設(shè)計(jì)過程、軟件測試過程、軟件配置管理過程、軟件質(zhì)量保證過程、認(rèn)證聯(lián)絡(luò)過程等六個(gè)過程進(jìn)行策劃和管理，保證項(xiàng)目軟件研制符合標(biāo)準(zhǔn)要求，保證軟件研制進(jìn)度和質(zhì)量符合要求。軟件設(shè)計(jì)生命周期如下圖2：軟件質(zhì)站證D:軟件質(zhì)站證D:11軟件規(guī)劃過程軟件設(shè)T程.L品認(rèn)證聯(lián)紿1.軟件配妻理匚程軟件瓣貌程1O:11:E3>V次仁生命悟丈我據(jù)11i圖2軟件設(shè)計(jì)生命周期流程圖軟件規(guī)劃過程如圖2—1:軟件生命周期環(huán)

境規(guī)劃軟伸發(fā)秣 :軟件生命周期環(huán)

境規(guī)劃語言和編譯程序因素 ‘軟偷！:I軟件規(guī)劃過程的

審核和保證圖2—1軟件規(guī)劃過程流程圖軟件設(shè)計(jì)過程如圖2—2:

軟斕制—＞軟件跆朝 ~~M~~U軟件齪際0整能程二＞ 可i豳性圖2-2軟件設(shè)計(jì)過程流程圖軟件測試過程如圖2-3:高層次要求宙核與分析低層次要求宙核與分析I軟件結(jié)構(gòu)審核與分析源代碼宙核與分析I整合過程輸出信息畝核與分析橙驗(yàn)數(shù)據(jù)和條件、測試步驟測試結(jié)果的宙核與分析測試環(huán)境軟件測根據(jù)要求確定的校鞭據(jù)和條件的癬軟件測根據(jù)要求確定的測試方法L測試g制祈圖2-3軟件測試過程流程圖軟件配置管理過程如圖2—4:

1111E1軟件配置時(shí)砌資料和可追溯性問題報(bào)昔、蹣和糾正措施1Virii1i111111iIini更改審核制11111K1■11 \/ 111111存檔、檢索和發(fā)布軟林斯制軟件生命周期環(huán)1rii圖2—4軟件配置管理過程流程圖軟件全生命周期過程原則、輸出見下表;過程原則輸出軟件規(guī)劃過程軟件規(guī)劃過程的目標(biāo)就是要規(guī)定形成可以滿足系統(tǒng)要求并可以確保符合適航要求的軟件的措施和方法。a。 確定軟件生命周期中的軟件開發(fā)過程和整合過程的活動，以明確系統(tǒng)要求和軟件等；b。 確定軟件生命周期（包括各個(gè)過程之間的相互關(guān)系）及其順序、反饋機(jī)制和轉(zhuǎn)換條件；c。 已經(jīng)選擇軟件生命周期環(huán)境（包括用于每個(gè)軟件生命周期過程的方法和工具）；d。 提出其它考慮因素；e。 確定軟件開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)符合要開發(fā)軟件的系統(tǒng)安全目標(biāo)；f。 已經(jīng)編制符合要求的軟件計(jì)劃；g。 協(xié)調(diào)軟件計(jì)劃的編制和修訂之間的關(guān)系?！盾浖J(rèn)證計(jì)劃》《軟件開發(fā)計(jì)劃》《軟件驗(yàn)證計(jì)劃》《軟件配置管理計(jì)劃》《軟件質(zhì)量保證計(jì)劃》軟件軟件要求a.分配給軟件的系統(tǒng)功能和接口要求應(yīng)該進(jìn)行分析，找出模糊《軟件要求標(biāo)準(zhǔn)規(guī)設(shè)編制不清、前后不一致和不確定狀態(tài)；范》

計(jì)過程過程b.輸入到軟件要求編制過程中被檢測為不合適或不正確的信息應(yīng)該作為一種反饋信息向輸入信息源過程報(bào)告，以便于清除或糾正；每個(gè)指定給軟件的系統(tǒng)要求應(yīng)該在高層次要求中加以規(guī)定；滿足指定給軟件的系統(tǒng)要求以預(yù)防系統(tǒng)出現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)的高層次要求；高層次要求應(yīng)該符合軟件要求標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，并且可以進(jìn)行驗(yàn)證，保持一致；在適用情況下，高層次要求應(yīng)該用量值術(shù)語來說明；高層次要求不應(yīng)該描述設(shè)計(jì)或驗(yàn)證詳細(xì)要求，規(guī)定的和已經(jīng)證明的設(shè)計(jì)約束條件除外；分配給軟件的每一個(gè)系統(tǒng)要求都應(yīng)該可以追溯到一個(gè)或多個(gè)軟件高層次要求；每一個(gè)高層次要求應(yīng)該可以追溯到一個(gè)或多個(gè)系統(tǒng)要求,所得到的要求除外；j.衍生的高層次要求應(yīng)該提供給系統(tǒng)安全評估過程.《軟件設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》《源代碼標(biāo)準(zhǔn)》過程原則輸出軟件設(shè)計(jì)過程軟件設(shè)計(jì)過程軟件高層次要求通過軟件設(shè)計(jì)過程的一次或多次重復(fù)來開發(fā)軟件的結(jié)構(gòu)，編制可以用來應(yīng)用源代碼的低層次要求。低層次要求和軟件設(shè)計(jì)過程開發(fā)的軟件結(jié)構(gòu)應(yīng)該符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，并且可以進(jìn)行追溯、驗(yàn)證，前后保持一致.衍生要求應(yīng)該進(jìn)行確定和分析，以保證較高層次的要求不受影響。軟件設(shè)計(jì)過程活動可能會在該軟件中引發(fā)失效模式，相反也可能會阻止進(jìn)入其它軟件中。在軟件設(shè)計(jì)中使用分區(qū)或其它結(jié)構(gòu)措施可能會改變該軟件一些組分的軟件等級分配。在這些情況下，應(yīng)該確定一些補(bǔ)充數(shù)據(jù)作為衍生要求，并提供給系統(tǒng)安全評估過程。當(dāng)有關(guān)安全方面的要求（例如看門狗定時(shí)器、合理性檢驗(yàn)和跨通道比較）發(fā)出指令時(shí)，控制流和數(shù)據(jù)流應(yīng)該得到檢測。失效狀態(tài)響應(yīng)應(yīng)該符合安全方面的要求.《軟件需求說明》《軟件設(shè)計(jì)說明》

f.在軟件設(shè)計(jì)過程中，所檢測到的不適當(dāng)或不正確的輸入信息應(yīng)該作為反饋提供給系統(tǒng)生命周期過程、軟件要求編制過程或者軟件規(guī)劃過程，以便于清除或進(jìn)行糾正.軟件編碼過程源代碼應(yīng)該應(yīng)用低層次要求，并符合軟件結(jié)構(gòu)要求；源代碼應(yīng)該符合源代