面向汽車電子的裝配式軟件開發(fā)模型及關健技術研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟和社會的發(fā)展，人們對汽車的安全性、舒適性、燃油經(jīng)濟性等方面提出了更高的要求，來自汽車功能和開發(fā)成本、上市周期各方面的壓力，汽車電子軟件的開發(fā)面臨著越來越大的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)汽車電子軟件垂直型開發(fā)模式已經(jīng)成為嚴重阻礙快速發(fā)展的瓶頸，越來越難以應對當前汽車產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展帶來的快速高效開發(fā)需求，探索復雜汽車電子軟件開發(fā)方法的新變革成為當前汽車電子軟件領域亟待解決的問題。汽車電子軟件標準的不斷推出和日益廣泛的應用，給汽車電子行業(yè)帶來了沖擊。軟件

2、標準理論體系日益成熟，當前主要的焦點已經(jīng)從探索理論架構轉移到提煉工程方法和提供解決方案。本文針對傳統(tǒng)汽車電子軟件開發(fā)流程面臨的挑戰(zhàn)，結合汽車電子軟件國際標準的發(fā)展趨勢，提出了面向汽車電子領域的裝配式軟件開發(fā)方法SmartV，并對該方法涉及的若干關鍵技術問題進行了深入的研究。本研究主要集中在以下五個方面：
　　 ⑴面向汽車電子的裝配式軟件開發(fā)方法SmartV的研究。提出了該方法的兩個基礎理論模型，開發(fā)流程的“基于標準化組件的分布式

3、集成模型”和軟件架構的“基于標準化組件的層次化軟件模型”。
　　 ⑵SmartV方法的開發(fā)流程和管理模式研究。在面向領域的軟件標準背景下，從軟件工程方法論的角度，基于流程模型和架構模型，對傳統(tǒng)汽車電子領域的垂直開發(fā)V模型左端流程做了改進，提出了針對標準架構的分散開發(fā)統(tǒng)一裝配的新模式。在需求分析之后，即進入水平分散開發(fā)和配置狀態(tài)，利用標準化的接口和大量基礎軟件的重用，實現(xiàn)分布式的組件配置和裝配集成，并結合多項自動化生成技術，大大提

4、高了汽車電子復雜控制系統(tǒng)的開發(fā)效率和產(chǎn)品質量。
　　 ⑶支持SmartV的應用系統(tǒng)快速原型驗證方法研究。本文提出了針對標準化組件操作系統(tǒng)的時間自動機模板，在需求細化階段可快速實例化靈活構建基于OS的汽車電控系統(tǒng)原型并進行形式化驗證，為SmartV方法的分散開發(fā)過程預先提供了一個快速原型，降低了系統(tǒng)開發(fā)風險和錯誤成本。
　　 ⑷支持SmartV的目標系統(tǒng)性能優(yōu)化技術研究。通過對關鍵標準組件操作系統(tǒng)任務模型的改進，優(yōu)化了系統(tǒng)

5、上下文切換的時間消耗；通過對中斷機制的改進，改善了中斷響應和延遲時間?；A組件操作系統(tǒng)的性能優(yōu)化，為實施SmartV方法的目標系統(tǒng)的最終性能提供了基礎保障。
　　 ⑸支持SmartV方法的汽車電子軟件平臺研究。本文在SmartV方法的理論基礎上，開發(fā)了支持SmartV方法的軟件平臺SmartSAR，基于SmartSAR平臺研制了汽油發(fā)動機控制系統(tǒng)SmartEMS，該系統(tǒng)是國家十一五核高基重大專項和省科技廳重大專項的關鍵研究內容之