Logo Parasoft
Couverture du livre blanc

Livre blanc

Modernisation des logiciels embarqués critiques

Vous vous demandez ce que contient le livre blanc ? Commencez par la présentation ci-dessous.

Vue d'ensemble

Ce livre blanc explore comment moderniser le développement de logiciels embarqués grâce à des pratiques DevOps d'entreprise éprouvées. Vous découvrirez :

  • Le modèle d'entreprise, adapté aux systèmes embarqués. DevOps natif du cloud, builds conteneurisés et assistance par IA transposés aux environnements embarqués.
  • Obstacles spécifiques à l'intégration. Silicium sur mesure, simulation matérielle, performances en temps réel, normes de sécurité et contraintes C/C++.
  • Le fardeau des tests et de la conformité. Pourquoi la croissance du code, l'évolution constante de l'IA et les normes telles que MISRA, ISO 26262 et DO-178C rendent la validation automatisée continue essentielle.
  • Une feuille de route de modernisation en cinq étapes. Évaluer la chaîne d'outils, conteneuriser les builds, automatiser les tests de conformité, piloter l'intégration et la livraison continue dans le cloud, évoluer grâce à une priorisation pilotée par l'IA.
  • La valeur cachée des plateformes. Comment les solutions intégrées font le lien entre les domaines embarqués et fonctionnels pour une conformité continue et une rapidité DevOps.

La prochaine frontière du développement embarqué

Le DevOps d'entreprise, optimisé par le cloud, a établi une nouvelle norme en matière de productivité et d'évolutivité des logiciels.

Le développement embarqué, par nécessité, a fonctionné différemment, maîtrisant des contraintes sans précédent telles que la sécurité fonctionnelle et les performances en temps réel, où l'échec n'est pas une option.

Mais à mesure que le logiciel devient un facteur de différenciation clé pour les produits physiques, la pression s'accentue. L'enjeu n'est plus seulement la fiabilité, mais aussi la rapidité.

L’objectif n’est pas de copier les modèles d’entreprise. Il s’agit d’ouvrir une nouvelle voie, en créant des outils modernes qui apportent une productivité évolutive au monde unique et à forts enjeux de systèmes embarqués.

Il est temps d'adapter le développement de logiciels embarqués à une échelle moderne et industrialisée.

Pourquoi maintenant?

  • Pression du marché
  • Mises à jour réglementaires
  • Forte augmentation de l'IA et de la complexité

Les obstacles à la modernisation des logiciels embarqués

Les plateformes informatiques d'entreprise, telles que les ordinateurs personnels, les serveurs et l'infrastructure cloud, sont optimisées pour les tâches à usage général. Elles offrent une puissance de calcul maximale dans les limites de coût et de consommation énergétique.

À l'inverse, les systèmes embarqués présentent des contraintes uniques, ce qui conduit à des processus de développement spécialisés qui ne se sont pas adaptés aux méthodes modernes en raison de certains des obstacles suivants :

Matériel personnalisé

Les systèmes embarqués sont déployés dans une gamme d'appareils pour diverses applications, souvent conçus sur mesure pour un usage spécifique, comme par exemple un dispositif médical.

Ils utilisent une grande variété d'architectures de processeurs, ainsi que des interfaces matérielles personnalisées pour interagir avec les capteurs ou autres systèmes environnants. Ils nécessitent des outils logiciels adaptés à ces environnements, tels que des compilateurs, des débogueurs ou d'autres outils de développement spécifiques.

Matériel en boucle

Même avec un haut niveau d'abstraction du matériel sous-jacent, les logiciels embarqués doivent être testés sur des systèmes de développement ou de déploiement. Cela nécessite des outils et des flux de travail permettant le développement croisé : développer ou tester sur une machine, tout en exécutant et en déboguant le code sur la plateforme matérielle dédiée.

Environnements contraints

Les systèmes embarqués sont souvent déployés dans des environnements où les ressources disponibles sont limitées, notamment en termes d'espace, de poids, de consommation d'énergie ou de mémoire. Tout l'enjeu du développement embarqué est d'obtenir des performances maximales et prévisibles malgré ces contraintes.

Performances en temps réel

L'interaction avec des environnements réels impose souvent des contraintes temporelles aux systèmes et à leurs exigences de réactivité. Ces contraintes peuvent inclure un comportement en temps réel (une réponse temporelle garantie aux événements externes), des limites temporelles dans le pire des cas, ou le déterminisme (un comportement temporel prévisible et cohérent).

Sécurité fonctionnelle

De nombreux systèmes fonctionnent dans des environnements où leur défaillance pourrait présenter un risque pour leur environnement ou leurs opérateurs. Logiciel de sécurité fonctionnelle est créé pour garantir que systèmes embarqués critiques pour la sécurité et les applications fonctionnent correctement, même en cas de dysfonctionnement. Ces systèmes sont fréquemment réglementés et doivent être développés conformément aux normes de développement logiciel propres à chaque secteur.

Langages de développement

Les contraintes matérielles ou système spécifiques imposent souvent l'utilisation de langages logiciels optimisés pour le matériel. C'est pourquoi C et C++ sont des choix courants pour le développement embarqué, tandis que les langages de plus haut niveau peuvent s'avérer inadaptés en raison d'un comportement non déterministe à l'exécution, notamment dans la gestion de la mémoire ou avec des bibliothèques d'E/S complexes.

The Balancing Act

Ces contraintes expliquent pourquoi les équipes embarquées ne peuvent pas simplement appliquer les solutions cloud. Chaque optimisation doit tenir compte des spécificités des puces, de la rareté des ressources, des délais impératifs de temps réel, des normes de sécurité rigoureuses et des langages de bas niveau qui assurent la cohésion de l'ensemble.

La modernisation ne se résume donc pas à un simple changement d'outils ; c'est un exercice d'équilibre qui doit garantir la conformité tout en tirant parti des gains d'automatisation, d'évolutivité et de collaboration déjà éprouvés dans le domaine des logiciels d'entreprise. La suite de cet article explique comment atteindre cet équilibre, en commençant par le principal frein au développement embarqué.

Trois développeurs de logiciels travaillent devant leurs ordinateurs.

Les tests constituent une étape cruciale du développement logiciel, pourtant ils sont souvent perçus comme une contrainte. Ils représentent un obstacle à la mise sur le marché des produits logiciels, même si de nombreux développeurs préféreraient les éviter et se concentrer plutôt sur le codage.

Les développeurs perçoivent souvent les tests comme une distraction par rapport à l'aspect créatif du codage, pourtant ils restent indispensables pour garantir la fiabilité et la fonctionnalité du produit final.

Face à la réticence à effectuer des tests, ce processus devient un goulot d'étranglement dans le cycle de vie du développement logiciel. La difficulté réside dans la nécessité de concilier une validation rigoureuse avec des délais serrés, des ressources limitées et la complexité croissante des systèmes logiciels modernes.

Rationalisation et automatisation des procédures de test Leur intégration harmonieuse dans les flux de développement est essentielle pour alléger cette charge. Ce sont également les étapes à suivre pour garantir la qualité, les performances et la conformité aux normes.

styliser une image représentant des systèmes complexes

Augmentation du contenu et de la complexité des logiciels

À mesure que les développeurs adoptent des frameworks pour définir des bases de référence sur des logiciels avancés, ou utilisent des langages de plus haut niveau pour accroître leur productivité, la quantité de code à tester ne cesse de croître.

L'ajout de l'IA de génération (GenAI) amplifie cette croissance. Les recherches indiquent que, si l'utilisation de GenAI pour la génération de code n'augmente pas nécessairement la base de code, elle semble accroître le taux de renouvellement du dépôt de logiciels, le code généré étant analysé et remanié.

Ces facteurs de croissance logicielle soulignent également que les développeurs doivent examiner et tester du code qu'ils n'ont pas écritCela accroît encore la complexité du logiciel et renforce la nécessité de procéder à des tests.

L'adoption de ces nouvelles technologies pourrait rendre les tests plus difficiles, rendant d'autant plus impératif de rationaliser notre approche en la matière.

Illustration d'un bouclier futuriste

Conformité aux normes

Respect des normes de codage logicielLes normes telles que MISRA offrent de nombreux avantages pour le développement de systèmes critiques et fiables. Elles établissent un cadre de codage uniforme qui minimise les ambiguïtés et impose les meilleures pratiques, réduisant ainsi considérablement le risque d'erreurs de programmation. Elles améliorent la maintenabilité et la lisibilité du code, facilitant la collaboration, le dépannage et l'adaptation aux exigences changeantes.

De plus, Le respect de ces normes Elle rend le comportement du système plus prévisible, un aspect essentiel dans les environnements critiques pour la sécurité, et facilite les processus de certification en alignant les efforts de développement sur les réglementations de l'industrie.

Illustration montrant des coches dans un environnement intégré.

Conformité continue

Le respect des normes de sécurité fonctionnelle des logiciels constitue une autre bonne pratique fondamentale pour le développement de systèmes fiables et critiques pour la sécurité. Pour une conformité efficace et continue, les équipes doivent intégrer la conformité aux normes dans leurs processus dès le départ, en veillant à ce que des exigences telles que ISO 26262Les normes IEC 61508 ou DO-178C sont systématiquement abordées.

Cela implique de tirer parti outils pour l'analyse statique, couverture de code et cartographie des exigences, afin que les équipes puissent valider chaque étape du développement par rapport aux réglementations applicables.

La collaboration entre les développeurs, les testeurs et les équipes d'assurance qualité est essentielle pour garantir la conformité sans créer de blocages inutiles. Des audits et des revues réguliers doivent être planifiés pour vérifier la conformité, tandis que des outils automatisés permettent de rationaliser les processus de documentation et de vérification.

De plus, la promotion d'une culture de responsabilisation et de formation autour de ces normes permet de garantir que tous les membres de l'équipe en comprennent l'importance, réduisant ainsi les erreurs et simplifiant les efforts de certification.

Offrir aux développeurs un accès aux méthodologies modernes de développement logiciel

Dans le paysage en constante évolution du développement logiciel, les méthodologies modernes telles que DevOps et le déploiement continu Ces technologies transforment la façon dont les équipes conçoivent, testent et déploient les applications. Pour réussir, il est essentiel de disposer d'une suite complète d'outils et de technologies permettant aux développeurs de répondre aux exigences des pratiques de développement modernes.

En relevant les défis liés aux logiciels embarqués et fonctionnels, en fournissant des intégrations d'outils robustes et en améliorant la productivité des développeurs, votre équipe peut se concentrer sur l'innovation et réduire les risques tout en maintenant des normes élevées de qualité, de performance et de conformité aux normes.

La valeur des plateformes qui couvrent les domaines embarqués et fonctionnels

Les entreprises les plus performantes proposent des solutions sur mesure répondant aux divers besoins du développement de logiciels embarqués et fonctionnels. Dans le domaine des systèmes embarqués, où la sécurité et les performances en temps réel sont primordiales, il est préférable d'utiliser des outils garantissant des tests rigoureux et la conformité aux normes industrielles telles que MISRA, ISO 26262 et DO-178C.

Ces solutions aident les développeurs à atteindre des niveaux de fiabilité élevés grâce à intégration des flux de travail de test et de validation et les intégrer de manière transparente à leurs processus de développement.

Pour les applications logicielles fonctionnelles, vous aurez besoin de capacités avancées d'automatisation des tests qui accélèrent les cycles de développement et améliorent la qualité des logiciels. Recherchez des plateformes qui prennent en charge les tests d'API, la virtualisation des services et la gestion des données de test : des composants qui aident votre équipe à identifier les défauts dès le début du cycle de vie et à réduire les reprises coûteuses.

En répondant aux exigences spécifiques des applications embarquées et des applications d'entreprise, vous pouvez combler le fossé entre les approches artisanales et les méthodologies à l'échelle de la production.

Permettre au développeur d'être impliqué dans le processus

Face à la complexité croissante des systèmes logiciels, les développeurs doivent s'impliquer activement dans la revue et la gestion des pipelines de compilation. Cette implication est essentielle pour garantir que les informations générées par les outils automatisés, tels que l'analyse statique, soient correctement triées et exploitées.

Avec le volume croissant de code et la complexité des systèmes interdépendants, le nombre considérable d'avertissements, d'erreurs et de recommandations générés lors des compilations peut rapidement submerger les développeurs.

Sans leur supervision, des problèmes critiques risquent d'être négligés, compromettant potentiellement la fiabilité et la sécurité des logiciels. Les développeurs possèdent les compétences analytiques pointues et la connaissance approfondie du domaine nécessaires pour déterminer les actions prioritaires, garantissant ainsi que le processus fournisse des résultats pertinents tout en maintenant son efficacité.

Informations alimentées par l'IA

L'intelligence artificielle offre une solution novatrice pour alléger les difficultés liées à la gestion de bases de code et de pipelines de construction de plus en plus complexes.

En exploitant les données historiques et les algorithmes prédictifs, l'IA peut optimiser intelligemment le processus, identifier les zones à risque et automatiser la priorisation des tâches. Au lieu de devoir trier une avalanche de recommandations redondantes ou superflues, les développeurs peuvent se concentrer sur des informations exploitables générant des améliorations concrètes.

Outils alimentés par l'IA Améliorer la collaboration entre les développeurs et les systèmes automatisés permet aux pipelines de compilation de s'adapter efficacement tout en préservant l'élément humain essentiel qui garantit que les résultats soient conformes aux objectifs et aux normes de l'organisation. Ces avancées sont déjà intégrées aux flux de travail des outils de Parasoft et constituent un axe d'investissement continu.

Quel rôle jouent les entreprises comme Parasoft ?

Parasoft, leader des solutions de tests automatisés et de qualité logicielle, applique les méthodologies modernes de développement logiciel pour aider les développeurs de plusieurs manières clés :

  • Flux de travail rationalisés. En intégrant des outils de test à chaque étape du développement, Parasoft élimine les goulots d'étranglement et garantit que les développeurs peuvent se concentrer sur l'innovation sans compromettre la qualité.
  • Conformité simplifiée. La validation automatique par rapport aux normes et réglementations du secteur réduit la charge de travail manuelle des équipes tout en améliorant la prévisibilité et la sécurité des systèmes logiciels.
  • Prise en charge du déploiement continu. L'intégration de Parasoft dans les pipelines DevOps permet une itération et un déploiement rapides, garantissant ainsi que les équipes puissent fournir de la valeur aux utilisateurs sans délai.
  • Collaboration renforcée. Le partage d'informations, de rapports et de tableaux de bord favorise une culture de responsabilité et de travail d'équipe, garantissant ainsi que la qualité soit une responsabilité partagée au sein de toute l'organisation.

Intégrations d'outils pour une productivité accrue

L'écosystème d'outils de Parasoft s'intègre parfaitement aux environnements de développement modernes, permettant aux développeurs de tirer parti de leurs flux de travail existants tout en améliorant leur efficacité.

Les intégrations clés incluent :

  • Pipelines DevOps. Les solutions de Parasoft s'intègrent aux pipelines CI/CD, garantissant des tests et une validation continus tout au long du cycle de vie du développement.
  • Analyse et couverture du code. Parasoft intègre des outils d'analyse statique et dynamique du code dans les IDE et les éditeurs modulaires populaires tels que : Code VS, permettant aux développeurs d'identifier les erreurs potentielles, d'appliquer les normes de codage et d'obtenir une couverture de test complète.
  • Traçabilité des exigences. By relier les cas de test à des exigences spécifiquesParasoft garantit une traçabilité complète et la conformité réglementaire.
  • Test des outils de collaboration. Parasoft facilite la collaboration entre les développeurs, les testeurs et les équipes d'assurance qualité en fournissant des tableaux de bord partagés et des rapports détaillés.
  • Des informations alimentées par l’IA. Parasoft exploite l'intelligence artificielle pour optimiser les efforts de test en analysant les données historiques, en identifiant les zones à risque, en priorisant l'exécution des tests et en réduisant les efforts redondants.

La capacité de Parasoft à prendre en charge à la fois les applications embarquées et les applications d'entreprise offre aux organisations une approche unifiée de la qualité logicielle.

En alliant la rigueur et la précision requises pour les systèmes embarqués à l'évolutivité et à l'agilité des solutions d'entreprise, Parasoft permet aux équipes de s'épanouir dans des environnements de développement variés. Qu'il s'agisse de concevoir des systèmes critiques pour la sécurité ou d'itérer rapidement sur des applications d'entreprise essentielles, les outils Parasoft offrent la flexibilité et le soutien nécessaires à la réussite.

Le vieux rencontre le nouveau

Face à l'évolution constante des méthodologies de développement logiciel, le besoin d'outils adaptables, performants et robustes est plus criant que jamais. La suite complète de solutions Parasoft permet aux équipes d'adopter des pratiques modernes telles que DevOps tout en gérant la complexité du développement de logiciels embarqués et fonctionnels.

Grâce à des intégrations d'outils transparentes, des analyses basées sur l'IA et un engagement envers la qualité, Parasoft améliore non seulement la productivité des développeurs, mais garantit également aux organisations la capacité de fournir des logiciels fiables et innovants dans l'environnement actuel, en constante évolution.

Forte d'une philosophie axée sur les développeurs qui l'a accompagnée pendant plus de 35 ans dans le développement de systèmes embarqués (notamment grâce aux flux de travail traditionnels basés sur les EDI), Parasoft a rapidement anticipé la nécessité d'une transition vers le DevOps. L'entreprise a donc investi dans l'expansion de son offre de produits afin de répondre aux besoins des deux approches, offrant ainsi aux développeurs différentes options pour la migration des flux de travail traditionnels vers les méthodes modernes.

Grâce à un portefeuille de solutions logicielles embarquées et fonctionnelles, vous pouvez faire le lien entre les meilleures pratiques de chaque domaine. Nous sommes convaincus que cela deviendra de plus en plus important à mesure que les applications et les appareils seront toujours plus connectés et interdépendants.

Équipe de développeurs

Prêt à plonger plus profondément ?

Téléchargez le livre blanc complet