Universal Verification Methodology Case Study on Field Programmable Gate Array for Hardware Certification in Aviation


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, AVİYONİK MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: İBRAHİM AYAZ

Eş Danışman: İbrahim Hökelek

Danışman: Ufuk Sakarya

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Günümüz aviyonik sistemlerinin gün geçtikçe karmaşıklaşması ile askeri ve sivil havacılık uygulamalarında emniyet konusu en önemli konu haline gelmiştir. Bu nedenle, herhangi bir hava aracı için geliştirilecek olan tüm donanımlar DO-254 süreçlerine uyumlu bir şekilde tasarlanmalıdır. DO-254 süreçleri anlattıkları aktiviteler ve görevler ile emniyeti sağlamaktadır. DO-254'e göre, özel mikro kodlu bileşen tasarımlarında emniyetin sağlanabilmesi için bazı ek doğrulama faaliyetleri yapılmalıdır. Gereksinimler havacılığın temel unsurlarıdır. Bir tasarımın tamamlanmış sayılabilmesi için bir tüm gereksinimleri karşılanmalıdır. Bu nedenle, özel mikro kodlu bileşenlerin gereksinimlere göre doğrulanmasına kapsamlı bir şekilde özen gösterilmelidir. PLD tasarım süreçleri arasında en çok zaman alıcı olan süreç verifikasyon sürecidir. Zaman ve bütçe anlamında doğru verifikasyon metodunun seçilmesi çok kritiktir. İnsan dahili verifikasyon havacılıkta daha az tercih edilen bir yöntemdir çünkü insanlar hata yapabilir. Bu nedenle günümüzde en çok kullanılan doğrulama yöntemi otomatik simülasyondur. Endüstri, farklı tipteki otomatik testbench'lerin aynı yol ile oluşturulabilmesini sağlayan ortak bir metodoloji geliştirmiştir. Bu sayede doğrulama ortamlarının tekrar kullanılabilirliği maksimuma çıkarılmıştır. Bu metodolojinin ismi UVM'dir. Bu tez çalışması kapsamında DO-254 süreçlerine ilişkin teorik bilgiler anlatılmaktadır. ARINC – 429 veri yolunu dijital bir alt sistem olarak doğrulamak için Evrensel Doğrulama Metodolojisi (UVM) kullanıldı. Bu verifikasyon aktivitesi, DO-254'de aktarılan verifikasyon sürecine uygun gereksinimler yazılması ve bu gereksinimlerin doğrulanması ile gerçekleştirildi.