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FPGA (Field-Programmable Gate Array)는 PLC (Programmable Logic Controller) 기반의 원자력 발전소 디지털 계측제어 시스템의 대체 플랫폼으로 많은 관심을 받고 있다. FPGA 개발의 software 관점 에서는 합성도구, 배선 및 배치 (Place & Route) 도구와 같은 다양한 상용 소프트웨어들이 사용 된다. 상용 소프트웨어를 원자력 발전소 시스템 개발에 사용하기 위해서는 반드시 EPRI NP-5652/TR-106439와 같은 상용 인증 가이드라인에 의해 dedication 되어야 한다. 하지만 EPRI TR-1025243에서 상용 소프트웨어 인증의 여러 가이드라인 제시 등 노력에도 불구하고 개발에 사용되는 간접사용 소프트웨어의 인증에 대해서는 여러 논란이 되고 있다. 본 논문에서는 발전소 등에 직접 사용되는 상용 제품 이외의 상용 소프트웨어에 대한 인증 프로세스와 평가에 대해 제안 한다. 특히, 본 논문에서 제안하는 인증 프로세스 및 평가는 간접 사용 소프트웨어를 포함하고 또한 평가 기준에 따른 채택 방법 (...

FPGA (Field-Programmable Gate Array)는 PLC (Programmable Logic Controller) 기반의 원자력 발전소 디지털 계측제어 시스템의 대체 플랫폼으로 많은 관심을 받고 있다. FPGA 개발의 software 관점 에서는 합성도구, 배선 및 배치 (Place & Route) 도구와 같은 다양한 상용 소프트웨어들이 사용 된다. 상용 소프트웨어를 원자력 발전소 시스템 개발에 사용하기 위해서는 반드시 EPRI NP-5652/TR-106439와 같은 상용 인증 가이드라인에 의해 dedication 되어야 한다. 하지만 EPRI TR-1025243에서 상용 소프트웨어 인증의 여러 가이드라인 제시 등 노력에도 불구하고 개발에 사용되는 간접사용 소프트웨어의 인증에 대해서는 여러 논란이 되고 있다. 본 논문에서는 발전소 등에 직접 사용되는 상용 제품 이외의 상용 소프트웨어에 대한 인증 프로세스와 평가에 대해 제안 한다. 특히, 본 논문에서 제안하는 인증 프로세스 및 평가는 간접 사용 소프트웨어를 포함하고 또한 평가 기준에 따른 채택 방법 (Verification and Validation techniques)을 제공 한다. 본 논문에서 제안하는 인증 프로세스 및 평가 기준을 이용하여 한국에서 FPGA 기반 디지털 계측제어 시스템 개발에 사용하는 FPGA 합성 도구를 대상으로 적용하여 평가를 진행 하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

FPGA (Field-Programmable Gate Array) has received much attention from nuclear industry as an alternative platform of PLC (Programmable Logic Controller)-based digital I&Cs (Instrumentation & Control). Software aspect of FPGA development encompasses several commercial tools such as logic synthesis an...

FPGA (Field-Programmable Gate Array) has received much attention from nuclear industry as an alternative platform of PLC (Programmable Logic Controller)-based digital I&Cs (Instrumentation & Control). Software aspect of FPGA development encompasses several commercial tools such as logic synthesis and P&R (Place & Route). The commercial tools which are used to develop nuclear power plant systems should be developed by appropriate standards or dedicated in accordance with domestic standards based on EPRI NP-5652/TR-106439. Even if a state-of-the-art supplementary EPRI TR-1025243 makes an effort, the dedication of indirect COTS (Commercial Off-The-Shelf) SW such as FPGA logic synthesis tools has still caused a dispute. This paper proposes an acceptance process and evaluation criteria, specific to COTS SW, not commercial-grade direct items. It specifically incorporates indirect COTS SW and also provides categorized evaluation criteria for acceptance. It provides an explicit linkage between acceptance methods (Verification and Validation techniques) and evaluation criteria, too. We tried to perform the evaluation and acceptance process step by step upon a commercial FPGA logic synthesis tool being used to develop a new FPGA-based digital I&C in Korea, and could confirm its applicability.