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正文內(nèi)容

北京理工軟件工程實踐:軟件工程實踐16a(編輯修改稿)

2024-10-27 17:08 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 現(xiàn)在 SRI1已先停機(jī),應(yīng)該已報告 OBC ? SRI2的輸入應(yīng)包含停機(jī)的診斷信息 ? 如果 OBC判斷出 SRI2失效,為何還要計算 ? 如果 OBC沒有判別出 SRI2失效, SRI1停不停機(jī)都無所謂? 3。 OBC有無缺陷? 一種設(shè)想: OBC已知 SRI1失效,后來又發(fā)現(xiàn) SRI2失效,反正兩臺 SRI都失效后發(fā)現(xiàn)肯定失敗,于是亂算一氣 另一種設(shè)想:一臺 SRI失效后,對另一臺 SRI就不判別失效,因為失效后,判別也是死,不判別也是死 還有:就是 OBC根本沒有判別出 SRI2失效 總之, OBC功能并不完備。 ? 當(dāng)然,致命的是 SRI軟件無冗余和停機(jī) ? OBC不能切換到備份 SRI1,由于與 SRI2一樣的原因,在前一數(shù)據(jù)周期 (72ms), SRI1已經(jīng)停止了工作。 ? 為什么 SRI1早一個周期停機(jī)? ? 有專家說: SRI1和 SRI2中各有備份的敏感設(shè)備,其測量是有誤差的??赡苌弦恢芷?BH在邊緣, SRI2中沒有超 限,而 SRI1中超限了。 ? 內(nèi)部 SRI軟件異常是由執(zhí)行從 64位浮點(diǎn) 數(shù)向 16位帶符號整數(shù)轉(zhuǎn)換時引起的。被轉(zhuǎn)換的浮點(diǎn)數(shù)值大于 16位帶符號整數(shù)可表達(dá)的值,這就導(dǎo)致了一個運(yùn)算錯誤。雖然在代碼中同一位置的其它變量轉(zhuǎn)換被保護(hù)了,但是這個數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換指令 (Ada語言 )運(yùn)算數(shù)錯誤沒有被保護(hù)。 ? ADA中找錯誤,當(dāng)然先找那些沒有保護(hù)的異常 ? 這個錯誤僅會在執(zhí)行捷聯(lián)慣性平臺校準(zhǔn)的那部分軟件中出現(xiàn),該軟件模塊僅在起飛前作有意義的計算,運(yùn)載火箭一旦起飛,該功能就沒用了。 ? 盲腸 ? 校準(zhǔn)功能工作 50秒,在阿麗亞娜5在 H0- 3秒啟動的 SRI飛行模式,在起飛后該功能持續(xù)工作約 40秒的飛行時間。這個時序是根據(jù)阿麗亞娜4的要求制定的,但阿麗亞娜5沒有此要求。 ? 盲目重用、過分強(qiáng)調(diào)控制技術(shù)狀態(tài)更改 ? 由于一個稱為 BH(水平偏差 )的內(nèi)部校準(zhǔn)功能結(jié)果的值出乎意料的大,運(yùn)算錯誤就出現(xiàn)了。這個水平偏差是與平臺敏感到的水平速度是相關(guān)聯(lián)的,它的計算值表示了隨時間變化的校準(zhǔn)精度。 ? 出現(xiàn)了新情況、新問題 ? BH值比預(yù)想的大很多,因為阿麗亞娜5軌道起始部分與阿麗亞娜4不同,存在更大的水平速度值。 ? 沒有認(rèn)識到,或不負(fù)責(zé)任地忽略 產(chǎn)生故障的原因 錯誤的產(chǎn)生包括兩個部分: ? 開發(fā):為什么要這樣編? ? 檢測:評審和檢查為什么沒有發(fā)現(xiàn)? 軟件開發(fā)方面: ? 從全報告看,故障分析委員會試圖對事不對人,只對阿麗亞娜5的故障發(fā)表看法。 (這也帶來了一些含糊) ? 故障分析委員會避開了阿麗亞娜4的問題 ? 但這是避不開的 對開發(fā)的全面分析可考慮這幾個方面: 1。阿麗亞娜 4的問題 2。阿麗亞娜 5的問題 3。系統(tǒng)和觀念的問題 4。其它可能的缺陷 阿麗亞娜 4的問題主要為: 1。為什么有功能多余物? 2。為什么缺少異常保護(hù)? 3。為什么關(guān)機(jī)? 為什么有功能多余物? 很奇怪,報告只說了校準(zhǔn)功能為什么要延長,卻沒有說為什么要延長到點(diǎn)火后的50秒,而不在點(diǎn)火時終止? 可能是很難辦,如得不到準(zhǔn)確點(diǎn)火時間 否則就是一個大失誤 為什么缺少異常保護(hù)? 異常有很多類,除自定義的異常外, ADA支持五種預(yù)定義異常:約束異常、數(shù)值異常、程序異常、存儲異常、任務(wù)異常 這里出現(xiàn)的轉(zhuǎn)換異??珊跀?shù)值異常中。 阿麗亞娜 4似乎考慮到了這些異常 -這可 能與 Ada的嚴(yán)格和可靠性設(shè)計要求有關(guān) 為什么缺少異常保護(hù)? ? 七個變量在浮點(diǎn)數(shù)向整數(shù)轉(zhuǎn)換時有危險 ? 保護(hù)了四個 ? 不全保護(hù)是因為 SRI已占其能力的 80% 有異議 異議 ? 保護(hù)工作在不出異常時不占多少資源 ? 不保護(hù),難道在真出現(xiàn)異常時還去為了保護(hù)余量而死機(jī)嗎?(這是軟件問題,軟件沒有冗余,要死全死) 為什么缺少異常保護(hù)? 異常是否保護(hù)的決定不嚴(yán)謹(jǐn)。 三個變量(含 BH)不保護(hù)的原因是:實 際已受限 or有充足余量。 對 BH,在阿麗亞娜 5肯定錯了,在阿麗亞娜 4也危險 (什么是充足?) 但該決定卻被各方認(rèn)可 (懷疑也有走過場,或被不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆治鏊煜? 為什么關(guān)機(jī)? ? 運(yùn)算出錯,如妥善處理,不一定就會造成飛行失敗 ? 可怕的是在異常處理的規(guī)格說明中規(guī)定:故障在數(shù)據(jù)總線上應(yīng)該指示出來,故障的來龍去脈也應(yīng)該貯存在 EEPROM貯存器中,最后 SRI處理器應(yīng)關(guān)機(jī) ? 這個決定是致命的,重新啟動是不可能的 為什么關(guān)機(jī)? ? 上述決定是建立在自認(rèn): 有異常必是硬件出錯了,修也修不好,沒辦法,關(guān)機(jī)了事。 ? 這是由嚴(yán)重的觀念錯誤造成的。 觀念錯誤: 傳統(tǒng)思想:只注意硬件隨機(jī)故障。從這個觀點(diǎn)出發(fā),異?;蝈e誤處理機(jī)制是為硬件隨機(jī)故障設(shè)計的,硬件隨機(jī)故障通過備份系統(tǒng)是能夠得到解決。 這就導(dǎo)致對軟件無冗余 也就導(dǎo)致兩個正常工作的關(guān)鍵設(shè)備關(guān)機(jī) 觀念錯誤: ? 軟件在出現(xiàn)錯誤之前總被認(rèn)為是正確的 ? 除非被嚴(yán)格證明,總應(yīng)假設(shè)軟件中含有錯誤。 ? 在設(shè)計時應(yīng)考慮到軟件會有異常(允許它出錯并對此預(yù)防),有時必須假定它就有錯并對此進(jìn)行保護(hù)。以此來保護(hù)系統(tǒng)正常工作。 觀念錯誤: ? 軟件故障和硬件不太一樣 ? 硬件會在同樣條件下由于老化等原因失效,軟件確不會 ? 對軟件也應(yīng)有冗余,而且是特殊的冗余,例如多版本軟件等。 阿麗亞娜 5的問題: ? 整個報告中對 SRI軟件功能和設(shè)計中的 問題都是針對阿麗亞娜 4的 SRI軟件的 ? 報告中介紹:阿麗亞娜 5和阿麗亞娜 4的SRI軟件完全一樣 ? 報告把重點(diǎn)放在為什么阿麗亞娜 5的檢 測沒有發(fā)現(xiàn)問題 因此 ... 懷疑: 阿麗亞娜 5的 SRI軟件是在一個不充分的分析、評審下,決定完全重用阿麗亞娜 4 的 SRI軟件的。(可能連軟件的需求分 析都沒有重做) 因此阿麗亞娜 5的問題可能就是:系統(tǒng)規(guī) 格說明不全、軟件重用分析不細(xì)、評審和測試問題 阿麗亞娜 5: ? 不能相信阿麗亞娜 5對 SRI的規(guī)格說明會和阿麗亞娜 4完全一樣,多余的功能肯 定不會有了。但缺乏對驗收測試和環(huán)境約束的明確規(guī)定。 ? 這就是有關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)不全或沒有被嚴(yán)格執(zhí)行、評審不充分的問題。 軟件重用分析: ? 軟件重用分析基于一個錯誤觀點(diǎn): 除非證明確有必要,要改變阿麗亞娜4中工作良好的軟件是不明智的 ? 即使如此,不對阿麗亞娜 5與阿麗亞娜 4的差異進(jìn)行全面細(xì)致的分析,無疑是完全錯誤的
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