基于GJB5000B的FPGA软件工程化研究

党浩淮,符明明

(1. 南京科瑞达电子装备有限责任公司,南京 211100;2. 陆装驻上海地区航空军代室,上海 201100)

0 引 言

随着微电子技术的发展,可编程逻辑器件FPGA以其高功能密度、体积小、低功耗、半定制的灵活配置能力,在军用装备领域的应用越来越广泛。与嵌入式软件、桌面软件等相比,FPGA软件工程化起步较晚,实时性较好,且与硬件交联较多,本质上属于硬件逻辑的一种方式;但与硬件相比,其具有可编程功能,且能够便捷实现复杂算法、通信交互等,导致FPGA软件研制过程极易失控。

GJB9432-2018、GJB9433-2018、GJB9764-2020、GJB10157-2021、GJB5000B-2021等相关国家军用标准对FPGA软件的相关管理起到了重要作用,其中GJB5000B实施指南将FPGA软件列入须管理的软件范畴。目前,相关研究主要围绕嵌入式软件、上位机软件、界面软件等“纯软件”展开,而针对FPGA软件管理体系的研究成果较少。虽然文献[1]较为系统地描述了软件管理体系,但并未涉及FPGA软件相关内容;文献[2]总结了军用FPGA开发现状,比对了GJB5000A和DO-254的差异,未针对FPGA软件的特点开展详细应用研究。

本文以GJB5000B成熟度二级要求为标准,对FPGA软件工程化应用展开研究。

1 FPGA软件实践域差异性分析

GJB5000B包含组织管理类、项目管理类、工程类、支持类等4类,共21个实践域,其中二级实践域12个。关于软件研制能力成熟度相关的建设、应用等相关文献[3-7]已有较为充分的论述,故本文主要针对FPGA软件相关应用,文中的差异性主要指FPGA软件和嵌入式软件、上位机软件、界面软件等其他软件的差异比较。

1.1 组织管理类实践域差异性分析

在组织管理类中,包含领导作用和实施基础两个二级实践域,其实施标准在FPGA软件和其他软件中无差别,可遵照实施。……