セーフティ/ミッション・クリティカル

電子機器システムのハードウェアやソフトウェアの障害が人命の損失や重要業務の停止を招くという事態は、自動車、軍事、航空宇宙、医療、医薬品製造など、さまざまな業界で起こりえます。通常、セーフティ/ミッション・クリティカル分野のアプリケーションでは、障害の防止、検出、解析、回復など、高信頼度特性に関する徹底的なモデリングと推論が行われます。このようにシステムに対する厳しい要求仕様を満たすには、効果的なハードウェア開発プロセスによって高い品質と効率を維持する必要があります。

設計上の課題

この業界の設計プロジェクトでは、検証に関して次のような共通の課題があります。

機能の正しさを確保

セーフティ/ミッション・クリティカル分野では、チップの誤動作によって巨額の費用や多数の人命が失われることもあるため、当然、アプリケーション機能の正しさを確保することは非常に重要になります。このため、検証プロセスでバグが残らないように、エンジニアは多大な労力を費やしています。ModelSimQuestaVeloceなどの強力なシミュレーション環境に加え、アサーションベース検証(ABV)メソドロジやQuesta Formal Verificationなどのツールを広範に利用してチップの機能の正しさをより確実にする必要があります。また、1つの設計で複数の非同期クロックドメインが必要とされることも多いため、Questa CDCなどのソリューションも欠かせません。

正確かつ完全な要求仕様の追跡性

民間航空機に搭載される複雑な電子機器に対してFAA(米連邦航空局)が制定したDO-254では、設計の実装コードと検証結果に対する要求仕様追跡の外部監査が義務づけられています。これと同水準の要求仕様追跡は、宇宙、軍事、運輸、医療など幅広い業界でセーフティ/ミッション・クリティカル・アプリケーションの契約条件に盛り込まれるようになっています。メンター・グラフィックスは、DOORSなどのエンタープライズ要件ツールから設計の実装および検証結果までの要求仕様追跡を自動化します。これにより、検証済み設計実装の納期が守られると共に、法律や契約への遵守も容易になります。

DO-254への準拠

航空電子産業では、数年前にFAAによって義務化されたDO-254への適合が大きな課題となっています。メンター・グラフィックスは、航空業界の顧客向けにDO-254への適合を支援する専用プログラムを開始し、豊富なツールの提供を通じてこの厳しい規制への対応を手助けしています。DO-254への適合を達成する方法について、詳しくは当サイト内のDO-254解説ページを参照してください。

プリシリコンのシステム検証

セーフティ/ミッション・クリティカル・アプリケーションでは特に、テープアウトやFPGAの製造に移る前にシステム全体(ハードウェアとソフトウェア)の検証を行う必要性が高まっています。メンター・グラフィックスは、システムのビヘイビア・モデリングからVistaによるトランザクションレベルの解析まで、幅広いソリューションを提供しています。例えばRTLレベルでのハードウェア/ソフトウェア協調検証はSeamlessで行い、ハイ・キャパシティ、高性能のエミュレーションはVeloceで行うことができます。

デジタル/アナログ・インテグレーション

最近はほとんどすべてのチップにアナログ回路が含まれているため、ミックスシグナル検証用の正確で高性能なソリューションが不可欠になっています。こうした要求に応えるため、メンター・グラフィックスの検証プラットフォームにはQuesta ADMSICanalysts CBの製品群が用意されています。これらはQuestaプラットフォームにシームレスに統合されており、アナログを含めてすべての抽象度で完全なシミュレーションを行うことができます。