● 摘要
机载软件是嵌入式实时安全关键系统软件。综合化模块航电系统（Integrated Modular Avionics，IMA）是目前机载电子系统结构的最高层次。ARINC653是在IMA的基础上提出的航空电子应用软件标准接口规范。传统嵌入式软件架构与开发方法已不能满足IMA结构的机载软件需求，工业界提出模型驱动体系结构（MDA）方法对机载软件进行开发。机载软件建模语言有AADL、UML和Signal等。目前国际上比较流行采用AADL语言对机载软件进行建模，对领域内开发人员要求较高，给开发带来难度。同时AADL模型中机载软件的架构是人为设计出来的，可改动性较小，并且使用AADL模型很难对系统需求进行验证。针对上述问题，实验室课题组提出了一种新的基于集合的机载软件建模方法——因果模型，使得机载软件设计人员只需关注领域模型的设计，不需要熟悉软件开发方法以及具体建模语言的语法语义。同时因果模型的体系结构是根据机载软件任务的不同而自动生成的，并且使用因果模型可以很好的对系统需求进行验证。
本文提出一种机载软件因果模型到AADL模型，以及因果模型到ARINC653平台软件架构代码的转换方法，并设计实现了因果模型的模型转换和代码生成工具。主要研究成果有：制定因果模型到AADL模型的转换规则、因果模型到ARINC653平台可执行C代码的转换规则以及XML配置文件的生成规则；提出模型转换和代码生成工具的系统结构和关键算法；实现因果模型的模型转换和代码生成工具。