题目：安全关键A级软件架构开发与健康监控技术研究

安全关键软件是一类非常重要的软件，广泛应用于航空航天、国防军事、核电能源、交通运输和医疗卫生等安全关键领域。这类软件在安全关键系统中扮演着重要角色，软件的安全性和可靠性问题也日益凸显。围绕开发高可信的安全关键软件，学术界和工业界从开发过程，开发方法等诸多方面进行研究，以期望在合理的开发时间和成本下，得到高质量的软件产品。

基于软件架构的软件开发方法在软件工程实践中被证明，可以有效保证软件质量。在安全关键软件的开发中，利用软件架构模型可以捕获高层需求，描绘软件蓝图，指导软件开发，辅助生成软件代码。但是在安全关键软件架构开发中，仍然面临着以下问题：

如何保证软件架构模型可以准确完整的捕获高层需求？
如何应用软件架构分离软件框架代码，研究软件结构上的正确性？
如何保证软件架构和生成代码之间的一致性和追溯性？
如何建模分区实时操作系统（ARINC653）的软件架构，并生成目标代码？
如何在软件架构上提高软件安全性和可靠性？

本文针对安全关键软件架构开发中面临的问题，以实现DO-178B标准中定义的A级软件为最终目标，提出了一种安全关键软件架构开发方法，并将该方法应用在ARINC653分区实时操作系统下的机载软件开发中，实现从机载软件高层需求生成软件架构模型，从软件架构模型生成分区操作系统下的机载软件架构代码。借助ARINC653健康监控服务，在软件架构中实现对机载软件的健康监控，提高软件可靠性。最后，本文基于该方法实现了一个安全关键A级软件架构开发工具SCSADT，该工具能够提供用户交互接口，处理机载软件高层需求，生成软件架构模型文件，处理软件架构模型，生成软件架构代码和配置文件。