DO-254 - DO-254
| Nejnovější verze | 19. dubna 2000 |
|---|---|
| Organizace | |
| Doména | Letecká elektronika |
| Zkratka |
RTCA DO-254 / EUROCAE ED-80, Design Assurance Guidance for Airborne Electronic Hardware je dokument poskytující pokyny pro vývoj palubního elektronického hardwaru, publikovaný RTCA, Incorporated a EUROCAE . Standard DO-254 / ED-80 byl formálně uznán FAA v roce 2005 prostřednictvím AC 20-152 jako prostředek shody pro zajištění návrhu elektronického hardwaru ve vzdušných systémech. Pokyny v tomto dokumentu platí, ale nejsou omezeny na takové položky elektronického hardwaru, jako je
- Line Replaceable Units (rychle vyměnitelné komponenty)
- Sestavy desek plošných spojů (CBA)
- Zakázkové mikrokódované komponenty, jako jsou polní programovatelná hradlová pole (FPGA), programovatelná logická zařízení (PLD) a aplikačně specifické integrované obvody (ASIC), včetně všech souvisejících makro funkcí
- Integrované technologické komponenty, jako jsou hybridní integrované obvody a vícečipové moduly
- Komerční běžné součásti (COTS)
Dokument klasifikuje položky elektronického hardwaru do jednoduchých nebo složitých kategorií. Položka je jednoduchá „pokud komplexní kombinace deterministických testů a analýz vhodných pro úroveň zabezpečení návrhu může zajistit správný funkční výkon za všech předvídatelných provozních podmínek bez neobvyklého chování.“ Naopak komplexní položka je ta, která nemůže mít správný funkční výkon zajištěný samotnými testy a analýzami; ujištění tedy musí být zajištěno dalšími prostředky. Tělo DO-254 / ED-80 stanoví cíle a činnosti pro systematické zajištění návrhu složitého elektronického hardwaru, o kterém se obecně předpokládá, že jde o složité mikrokódované součásti na zakázku, jak je uvedeno výše. Jednoduchý elektronický hardware však spadá do působnosti DO-254 / ED-80 a žadatelé navrhují a používají pokyny v této normě k získání certifikačního schválení jednoduchých mikrokódovaných komponent na zakázku, zejména zařízení podporujících vyšší úroveň (A / B) funkce letadla.
Standard DO-254 / ED-80 je protějškem zavedeného softwarového standardu RTCA DO-178C / EUROCAE ED-12C. S DO-254 / ED-80, certifikační orgány uvedly, že avionika Zařízení obsahuje hardware i software, a každý z nich je rozhodující pro bezpečný provoz všech letadel . Existuje pět úrovní shody, A až E, které závisí na účinku, který bude mít selhání hardwaru na provoz letadla. Úroveň A je nejpřísnější, definovaná jako „katastrofický“ účinek (např. Ztráta letadla), zatímco selhání hardwaru úrovně E neovlivní bezpečnost letadla. Soulad s požadavky na úroveň A pro složitý elektronický hardware vyžaduje mnohem vyšší úroveň ověřování a ověřování než soulad s úrovní E.
Systémové aspekty zabezpečení návrhu hardwaru
Hlavními předpisy, které je třeba dodržovat, je zachycování a sledování požadavků v celém procesu navrhování a ověřování. Následující doklady musí být poskytnuty FAA nebo pověřenému zástupci pro inženýrství (DER) zastupujícímu FAA:
- Plán pro hardwarové aspekty certifikace (PHAC)
- Plán ověření hardwaru (HVP)
- Kresba nejvyšší úrovně
- Shrnutí hardwarového plnění (HAS)
Přehled procesu
Životní cyklus návrhu hardwaru
Návrh hardwaru a ověření hardwaru je třeba provést nezávisle. Návrhář hardwaru pracuje na tom, aby zajistil, že návrh hardwaru splní definované požadavky. Mezitím technik ověření vygeneruje plán ověření, který umožní testování hardwaru za účelem ověření, že splňuje všechny jeho odvozené požadavky.
Proces plánování
Proces plánování je prvním krokem, kdy projekční autorita (společnost, která vyvíjí H / W a implementuje COTS do svého designu) deklaruje svůj přístup k certifikaci. V tomto okamžiku je orgánům (EASA, FAA ...) předložen plán PHAC (plán pro H / W aspekty certifikace). V tomto plánu vývojář představuje svůj přístup a způsob implementace DO-254 / ED-80. PHAC je předkládán jako součást 1. etapy zapojení úřadů (SOI # 1). Je důležité si uvědomit, že:
- EASA napsala certifikační memorandum požadující použití DO-254 pro veškerou složitou elektroniku v systému s tím, že všechna zařízení a CBA s klasifikací Design Assurance A, B, C nebo D by měly splňovat cíle úrovně D pro zařízení a CBA , bez ohledu na DAL systému nebo funkce letadla.
- FAA napsala závěrečnou zprávu o zajištění na úrovni systému Airborne Electronic, v níž uvádí, že CBA nedosahují úrovně složitosti, která by vyžadovala plné nasazení takového strukturovaného procesu vývoje; přístup ověřovacího testování se považuje za dostatečný k poskytnutí jistoty.
Pro obecný proces založený na DO-254 je poskytována pracovní pomůcka včetně Stage of Involvement (SOI) definovaných FAA v „Airborne Electronic Hardware Review Job Aid“.
Procesy návrhu hardwaru
- Zachycení požadavků
- Koncepční návrh
- Podrobný design
- Implementace
- Ověření
- Přenos do výroby
Proces ověřování a ověřování
Proces ověření hardwarových požadavků poskytuje záruku, že požadavky odvozené od hardwarové položky jsou správné a úplné s ohledem na systémové požadavky přidělené hardwarové položce. Ověření hardwarových požadavků alokovaných ze systémových požadavků je spíše procesem systému než procesem hardwaru. Hardwarové požadavky, které jsou odvozeny z hardwarových procesů, by proto měly být identifikovány pro systémové procesy pro ověření podle systémových požadavků. Pro účely procesů v tomto dokumentu je požadavek úplný, když jsou nezbytné všechny atributy, které byly definovány, a že byly definovány všechny potřebné atributy, a požadavek je správný, když je požadavek definován bez dvojznačnosti a nejsou tam žádné chyby definované atributy.
Proces ověření poskytuje záruku, že implementace hardwarové položky splňuje všechny hardwarové požadavky, včetně odvozených požadavků. Metody ověřování zahrnují kvalitativní kontrolu, kvantitativní analýzu a funkční testování.
Široce používaná průmyslová definice rozdílu je:
- Validace - návrh správného systému!
- Ověření - návrh systému správný!
Další úvahy
- Proces správy konfigurace
- Zajištění procesu
- Proces styčného styku s certifikací
- Údaje o životním cyklu hardwaru
- Použití dříve vyvinutého hardwaru
- Využití komponentů komerčně dostupných z obchodu ( COTS )
- Zkušenosti se službami produktu
- Hodnocení a kvalifikace nástroje
- Dodatek A. Modulace údajů o životním cyklu hardwaru na základě úrovně zajištění návrhu hardwaru
- Dodatek B. Úvahy o zajištění designu pro funkce úrovně A a B.
- Dodatek C. Glosář pojmů
- Dodatek D. Zkratky
Důležité úvahy
- Oddíl 1.6, Aspekty složitosti, představuje definici jednoduchých a složitých hardwarových položek.
- Tabulka 5-1, Typické mapování procesů ASIC / PLD, představuje procesní mapování velmi užitečné pro praktickou aplikaci s ohledem na rozsah AC 20-152 .
- Dodatek B Úvahy o zajištění designu pro funkce úrovně A a B - nejdelší kapitola dokumentu - připravuje budoucnost vestavěné elektroniky a připravuje cestu pro pokročilé metody návrhu a ověřování, dobře známé vnějšímu světu, ale pro letecký průmysl poměrně nové. .
Aplikace na jednoduchý elektronický hardware
Zatímco jednoduchý elektronický hardware (SEH) spadá do působnosti DO-254 / ED-80, jeho pokyny k tomuto tématu byly považovány za nedostatečné mezi žadateli, kteří usilují o certifikaci jednoduchého elektronického hardwaru. Softwarový tým certifikačních autorit zveřejnil poziční dokument CAST-30, Simple Electronic Hardware a RTCA Document DO-254 a EUROCAE Document ED-80 , aby poskytl vysvětlení pokynů pro jednoduchý elektronický hardware. Toto objasnění bylo rozšířeno jako pokyny FAA v objednávce FAA 8110.105 .
V zásadě je u jednoduchého elektronického hardwaru nutné definovat, provést a zaznamenat ověření prostřednictvím „komplexní kombinace deterministického testování a analýzy“, které ospravedlňuje jednoduchou klasifikaci. Odpovídající „přísnost a důkladnost“ tohoto ověření však závisí na úrovni zajištění hardwarového návrhu. Pro úroveň A / B by analýza pokrytí testu měla potvrdit, že byly provedeny všechny uzly a propojení (srovnatelné s cíli strukturálního pokrytí DO-178C), zatímco pro úroveň C je potřeba pouze prokázat správný provoz za všech kombinací a permutací podmínek aplikováno pouze na vstupy zařízení (černá skříňka) a testování úrovně D lze provést nepřímými testy aplikovanými na systém, ve kterém je položka nainstalována.
Pokud je požadována certifikace jako jednoduché elektronické zařízení, měla by být předložena minimální dokumentace. Měl by být předložen plán pro hardwarové aspekty certifikace (PHAC), který bude informovat o zdůvodnění a prostředcích certifikace, a plán pro ověření hardwaru, který bude komunikovat přísnost a metody deterministického testování a analýzy. Souhrn hardwarového plnění by měl být předložen, aby se prokázal soulad s PHAC, a měl by být předložen index konfigurace hardwaru k definování základní úrovně výroby, která je předmětem prohlášení o identifikaci a shodě hardwaru v souhrnu hardwarového plnění.
Zdroje
Certifikace v Evropě
- Vyměňte FAA za EASA , JAA nebo CAA
- Vyměňte CFR za CS
- Vyměňte AC za AMC (Acceptable Means of Compliance) nebo AMJ (Advisory Material Joint)
Viz také
- Avionika
- Analýza rizik
- DO-178C (podobný DO-254 / ED-80, ale pro software)
- ARP4761 (posouzení bezpečnosti)
- ARP4754 (systémy)
externí odkazy
- DO-254 Docs & Papers
- Webové stránky DO-254
- Skupina uživatelů DO-254 http://www.do254site.com/ má kapitoly v USA a EU. Charta této skupiny sice nemá psát standard „A“ DO-254, účastníci si však vyměňují informace o potřebách, použitelnosti nově vznikajících technologií, specializovaných řešeních, školení, osvědčených postupech pro odbornost a také poskytují vstup certifikačním úřadům k posouzení jako prostředky k dosažení souladu s platnými regulačními materiály. Americké kapitole předsedá Tammy Reeve , prezident Patmos Engineering Services .
- RTCA.org je místo, kde lze publikaci získat