生成模型驅(qū)動(dòng)的開發(fā)工作流程

這是一系列文章中的第四部分，這些文章解決了與自動(dòng)和半自動(dòng)車輛的驗(yàn)證和確認(rèn)相關(guān)的工程挑戰(zhàn)和機(jī)遇。

第四部分：生成模型驅(qū)動(dòng)的開發(fā)工作流程

生成模型驅(qū)動(dòng)開發(fā) （MDD） 工作流程是一個(gè)系統(tǒng)工程過程，它使用軟件工具以模型作為輸入來自動(dòng)生成產(chǎn)品，應(yīng)用模型轉(zhuǎn)換算法來捕獲工程專業(yè)知識(shí)，否則這些技術(shù)專業(yè)知識(shí)是手動(dòng)應(yīng)用的。該技術(shù)允許開發(fā)人員專注于他們的領(lǐng)域并使用針對(duì)特定類型問題進(jìn)行了優(yōu)化的特定領(lǐng)域建模工具創(chuàng)建模型。在對(duì)這些模型進(jìn)行充分驗(yàn)證和驗(yàn)證 （V&V） 以證明它們所代表的系統(tǒng)滿足要求后，經(jīng)過驗(yàn)證的模型以系統(tǒng)化的方式推動(dòng)后續(xù)的自動(dòng)化生產(chǎn)階段。生成式 MDD 工作流可確保最佳質(zhì)量、性能和合規(guī)性，同時(shí)縮短開發(fā)時(shí)間。

ASAM XIL、FMI 和 AUTOSAR 等標(biāo)準(zhǔn)為建立用于電氣/電子 （E/E） 系統(tǒng)開發(fā)的綜合生成式 MDD 工作流程提供了正式要素。ASAM XIL 提供標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試自動(dòng)化和測(cè)試臺(tái)架構(gòu)，F(xiàn)MI 提供將特定領(lǐng)域模型部署到工作流中所需的標(biāo)準(zhǔn)抽象，AUTOSAR 對(duì)用于將正式 E/E 硬件和軟件概念映射到模型的軟件架構(gòu)方面進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化和測(cè)試數(shù)據(jù)。AUTOSAR 也用作嵌入式軟件運(yùn)行時(shí)的生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)的一部分。使用一組規(guī)則，工具可以獲取在正常系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作期間產(chǎn)生的測(cè)試用例描述、功能模型、環(huán)境模型和架構(gòu)模型，并生成測(cè)試平臺(tái)、映射、

如今，生成式 MDD 工作流從 E/E 系統(tǒng)架構(gòu)的 AUTOSAR 模型和其軟件和環(huán)境行為的 FMI 模型開始，然后自動(dòng)配置和生成生產(chǎn)質(zhì)量的嵌入式軟件圖像，這些圖像已準(zhǔn)備好在可擴(kuò)展的 XIL 測(cè)試臺(tái)上進(jìn)行 V&V 。 在這些工作流程中，AUTOSAR 用于指導(dǎo)特定領(lǐng)域的行為建?；顒?dòng)，因?yàn)樵撃Ｐ痛韺⒉渴鹪?AUTOSAR 平臺(tái)中的嵌入式軟件。通過使用架構(gòu)模型作為行為建模的輸入，該模型符合 C/C++ 代碼生成工具所需的結(jié)構(gòu)，這些工具專門用于生成符合 AUTOSAR 的代碼。這節(jié)省了工程調(diào)整步驟，并有助于將控制和功能工程師集中在系統(tǒng)周圍的行為和觸發(fā)語義上。

ECU 集成商幾乎不需要任何輸入來生產(chǎn)可用于 V&V 的系統(tǒng)。輸入量取決于工程階段（系統(tǒng)的哪個(gè)方面正在測(cè)試）以及他們的組織在每個(gè)工程步驟中采用的任何制度規(guī)則和風(fēng)格。例如，如果正在測(cè)試的是應(yīng)用程序邏輯，則生成“足夠好”的 AUTOSAR 固件的默認(rèn)配置規(guī)則足以驗(yàn)證功能，因?yàn)?AUTOSAR 兼容平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了獨(dú)立于實(shí)際 ECU 硬件細(xì)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)語義。如果必須考慮時(shí)序、內(nèi)存和其他與硬件相關(guān)的約束，則必須應(yīng)用更嚴(yán)格的規(guī)則。但即使在這種情況下，一旦配置生成，

使用 AUTOSAR 感知 MDD 工作流程，模型在環(huán) （MIL） 測(cè)試臺(tái)生成是自動(dòng)化的。此外，它的 V&V 工作是在更真實(shí)的嵌入式軟件環(huán)境中進(jìn)行的。在利用可擴(kuò)展虛擬 ECU 對(duì) ECU 硬件進(jìn)行建模的工具產(chǎn)品中，可以跳過傳統(tǒng)上使用軟件在環(huán) （SIL） 測(cè)試臺(tái)執(zhí)行的操作，并且可以直接在虛擬硬件在環(huán)上執(zhí)行 V&V （vHIL） 測(cè)試臺(tái)，提供 SIL 測(cè)試臺(tái)的便利優(yōu)勢(shì)和硬件在環(huán) （HIL） 測(cè)試臺(tái)的保真度優(yōu)勢(shì)。

簡而言之，生成式 MDD 工作流通過利用工具中捕獲的實(shí)施領(lǐng)域?qū)I(yè)知識(shí)來提高質(zhì)量和減少問題，并消除手動(dòng)或其他重復(fù)性工作，從而加快產(chǎn)品上市時(shí)間，從而提供價(jià)值。

本系列的第五部分也是最后一部分將討論生成模型驅(qū)動(dòng)開發(fā)在汽車 V&V 中的作用。

審核編輯：郭婷