VectorCAST/Timing

Statistische Timinganalyse für sicherheitskritische Software

Die funktionale Korrektheit ist nur die halbe Wahrheit bei der Verifikation. Bei der Entwicklung sicherheitskritischer Systeme muss die Software zudem unter allen relevanten Bedingungen innerhalb definierter Zeitgrenzen ausgeführt werden. Mit VectorCAST/Timing können Entwickler die Ausführungszeiten von Software berechnen, visualisieren und bewerten, einschließlich der für die Zertifizierung und Validierung erforderlichen statistischen Wahrscheinlichkeiten, die die Anforderungen einschließen.

Die Timing-Ergebnisse werden anhand formaler statistischer Methoden aus tatsächlichen Ausführungszeitmessungen abgeleitet. Es gibt weder ein Hardwaremodell noch analytische Annahmen zur Mikroarchitektur. Das Tool modelliert die gemessenen Daten, um die für Ihren Sicherheitsnachweis relevanten Extremwerte zu identifizieren; die erzeugten Ergebnisse sind ohne zusätzliche Begründung für Zertifizierungsaudits geeignet.

Für wen eignet sich VectorCAST/Timing?

VectorCAST/Timing richtet sich an Sicherheitsingenieure, Verifikations- und Qualitätssicherungsteams sowie Systemarchitekten, die an Single-Core- und Multi-Core-Plattformen arbeiten. Es ist relevant für Programme, die den Normen ISO 26262, DO-178C, EN 50716, IEC 61508, IEC 62304 und IEC 60880 unterliegen. Eine gültige VectorCAST-Lizenz ist erforderlich.

Vorteile

VectorCAST/Timing schließt die Lücke, die statische Worst-Case-Ausführung (WCET) und reine messungsbasierte Ansätze offen lassen, anhand einer Methode, die sowohl praxistauglich als auch formal fundiert ist.

  • Erstellen Sie Zeitnachweise, auf die sich Ihr Sicherheitsnachweis stützen kann

    Formale statistische Methoden, die auf gemessene Ausführungsdaten angewendet werden, liefern Ergebnisse, die für Zertifizierungsaudits gemäß ISO 26262, DO-178C, EN 50716, IEC 61508, IEC 62304 und IEC 60880 geeignet sind.

  • Gehen Sie über die statische WCET-Analyse hinaus

    Statische Analysen der Worst-Case-Ausführungszeit liefern häufig allzu konservative Ergebnisse; dies führt zu einer unnötigen Überdimensionierung der Hardware und zieht weitreichende Einschränkungen in der Systemarchitektur nach sich. VectorCAST/Timing basiert hingegen auf gemessenen Daten statt auf analytischen Annahmen.

  • Stützen Sie Ihre Timing-Analyse auf tatsächliche Ausführungsdaten

    Es gibt weder ein Hardware-Modell noch Annahmen zur Mikroarchitektur. Die Ergebnisse der Timinganalyse basieren auf dem tatsächlichen Verhalten Ihrer Software auf der eingesetzten Hardware.

  • Erkennen Sie anomales Timing-Verhalten frühzeitig

    Statistisch auffälliges Zeitverhalten wird bereits in frühen Entwicklungsphasen schnell erkannt und nicht erst spät während der Systemintegration oder der Zertifizierungsprüfung entdeckt.

  • Nutzen Sie Ihre bestehende VectorCAST-Investition optimal

    VectorCAST/Timing ist für das VectorCAST-Ökosystem konzipiert und bietet einen klaren Entwicklungspfad hin zur vollständigen Integration von Tests, Code-Abdeckung (Coverage) und Rückverfolgbarkeit von Anforderungen (Requirements Traceability).

Das Problem, das VectorCAST/Timing löst

Für die meisten Teams stellt die Timing-Analyse den am wenigsten ausgereiften Teil der Verifikation dar. Die beiden Ansätze, die häufig verwendet werden, weisen jeweils erhebliche Nachteile auf.

Statische WCET-Schätzung

Die statische Analyse der Ausführungszeit im ungünstigsten Fall ist äußerst komplex, wenn sie korrekt angewendet werden soll. Sie liefert häufig übermäßig konservative Ergebnisse, was zu einer unnötigen Überdimensionierung der Hardware führt und Designbeschränkungen mit sich bringt, die sich auf die gesamte Systemarchitektur auswirken.

Rein messungsbasierte Ansätze

Messungsbasierten Ansätzen fehlen formale Garantien. Ohne eine mathematisch belegte Methode, die dahintersteckt, fehlt den Prüfern die Grundlage, um die Daten im Rahmen eines Zertifizierungsaudits als ausreichenden Nachweis für das Timing-Verhalten anzuerkennen.

VectorCAST/Timing berücksichtigt beides: Es stützt sich auf gemessene Ausführungsdaten und wendet formale statistische Methoden auf diese Daten an. Die Ergebnisse basieren somit auf tatsächlich gemessenen Abläufen und werden durch eine Methode untermauert, die sich überprüfen und validieren lässt.

Key Features

VectorCAST/Timing ist qualifizierbar und kann in formalen Validierungs- und Zertifizierungsprojekten verwendet werden. Es erstellt Berichte, die sich für den statistischen Nachweis der Timing-Konformität eignen.

Produktverfügbarkeit

Der Early-Access-Zugang zu VectorCAST/Timing steht ab sofort für Teams zur Verfügung, die bereits vor dem vollständigen Release der Plattform bereit sind, eine mathematisch fundierte Timing-Analyse einzusetzen. Das Tool ist qualifizierbar und erstellt Berichte, die sich für den statistischen Nachweis der Timing-Konformität in formalen Validierungs- und Zertifizierungsprojekten eignen.

Die Produkt-Roadmap orientiert sich direkt am Kundenfeedback und den Programmprioritäten. Frühe Anwender haben die besten Möglichkeiten, die Richtung des Endprodukts mitzugestalten, einschließlich des Integrationsdesigns, der Berichtsformate und der Aufbereitung der Zertifizierungsnachweise.

Haben Sie Interesse an einem Early-Access-Zugang?

Füllen Sie den untenstehenden Fragebogen aus, um für das VectorCAST/Timing-HMI-Optimierungsprogramm berücksichtigt zu werden. Die ersten Teilnehmer können direkt Einfluss auf das Design der Benutzeroberfläche nehmen und haben die besten Möglichkeiten, das Produkt vor dem allgemeinen Release mitzugestalten.

Frequently Asked Questions

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