일반기술

실시간 내장형 제어시스템의 생산성 향상 및 신뢰성 확보를 위한 개발 방법론 및 지원 도구

본 기술은 실시간 내장형 제어 소프트웨어를 개발할 때 발생하는 여러 문제점들을 해결할 수 있는 방법들을 개발하여 소프트웨어의 초기 요구사항 분석에서부터 소프트웨어의 명세, 설계, 코딩에 이르는 전 과정에 걸쳐 소프트웨어 엔지니어들을 도울 수 있는 방법론과, 이 방법론을 지원하는 컴퓨터 지원 도구(Computer-Aided Software Engineering; CASE)이다.재사용성을 위한 도메인 분석 및 컴포넌트 개발은 다양한 요구 사항의 변화에 신축성있게 대응할 수 있으므로 유지 보수에 드는 비용을 현격히 감소시킬 수 있다. 특히 본 방법에서 제공하는 컴포넌트 개발 방법은, 다양한 피처의 선택에 대하여 매크로 프로세싱을 통해 자동 코드 생성이 가능하므로, 다양한 모델이 필요한 시스템에 효과적으로 적용될 수 있다. 소프트웨어 개발 전단계에 걸친 유효성 검사를 통해서 위험도가 높은 시스템의 문제를 이른 개발 주기에 발견해낼 수 있으므로 신뢰성이 높은 소프트웨어 개발이 가능하고, 문제점이 개발 주기 뒤늦게 발견되는 기존의 개발 방식(예를 들어 코딩이나 테스트 단계에서 발견되는 것)에 비교하여 에러 수정 시간을 단축시킬 수 있게 된다.-개발된 소프트웨어의 재사용성 극대화 사용자가 접근하기 쉬운 대상 영역(Domain)의 Feature 분석을 통한 재사용 모델 구축 및 Feature 선택을 통한 자동 명세, 설계, 코드의 선택과 연결을 지원한다. Feature 기반의 컴포넌트 구축 기술은, 다양한 변화에 쉽게 적응하는 코드를 생산하도록지원한다. -소프트웨어의 유효성 검사 및 실시간 성질의 검증 소프트웨어의 실시간 성질들을 실시간 시뮬레이션, 배치(Batch) 시뮬레이션, 정형적인 수학적 기법을 이용한 검증등을 할 수 있으며, 이러한 방법들은 개발 전 단계에 걸쳐 적용되므로 이른 오류 발견이 가능하다. - 가상 테스트 환경 실시간 내장형 제어 소프트웨어의 테스트는 실제 운영 환경상에서 동작시켜 봄으로써 이루어지기도 하지만, 그 특성상 실제 운영 환경을 테스트 환경으로 갖추기 어려운 경우도 많고 오동작이 발생할 때 의료기기와 같이 사람의 생명에 위협을 주거나, 비행기 제어 소프트웨어와 같이 그 비용이 막대하게 드는 경우들 때문에, 실제 환경과 비슷한 가상 환경을 빠르게 구축하고, 그 환경에서 동작시켜 테스트하는 방법을 제공한다. 뿐만 아니라, 많은 경우 이러한 환경은 3차원 상의 움직임을 포함하고 있으므로 이러한 3차원 행위를 쉽게 표현하는 방법과 가상 현실을 이용한 가시화(Visualization) 기법을 적용, 유효성 검사의 효과를 극대화하였다. - 실시간 시스템을 위한 실행 가능한 디자인 제공 실시간 시스템은 디자인 결과의 예측 가능성을 위하여 시스템을 태스크 단위로 구성하고, 각 태스크에 실행 주기, 우선 순위등을 통하여 스케줄링되도록 구성하는 특징을 가지고 있다. 이를 위하여 요구 분석 단계에서 개발된 결과를 태스크 단위로 디자인하는 방법과 도구를 제공하고, 이를 통해 개발된 디자인이 실행 가능하도록 함으로써, 디자인 단계의 시뮬레이션이나, 디자인 결과물을 통한 자동 코드 생성이 가능하도록 하였다. -자동 코드 생성 소프트웨어의 요구 분석 결과 및 디자인 결과는 모두 자동 코드 생성이 가능하다. 요구 분석 결과로부터 자동 생성된 코드는, 프로토타이핑 수준에서 요구 사항이 잘 반영되었는가를 이른 단계에서 테스트할 수 있도록 작성되었으며, 디자인으로부터 자동 생성된 코드는, 개발 환경하에서 실제로 사용할 수 있는 수준의 코드이다. 요구 분석 결과물로부터의 코드는 C, C++, Java로의 생성이 가능하고, 디자인 결과물로부터는 실시간 오에스인 VxWorks 환경하에서 C코드로의 생성이 가능하다.