基于模型的車載嵌入式控制系統(tǒng)

車載嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展已經(jīng)變得越來越復(fù)雜，其未來的趨勢(shì)是取代傳統(tǒng)的機(jī)械式系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)更先進(jìn)的控制策略。但是，車載嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用需要在整個(gè)產(chǎn)品生命周期中有一致的安全理念。新的汽車安全標(biāo)準(zhǔn)（如ISO26262）需要高效、穩(wěn)定的產(chǎn)品開發(fā)和工具支持。因此，提出了一種基于模型的車載嵌入式控制系統(tǒng)及其安全框架，以支持從系統(tǒng)級(jí)到最終組件實(shí)現(xiàn)無縫連接（圖1）。

基于模型的車載嵌入式控制系統(tǒng)主要有如下功能：①支持汽車多核技術(shù)；②從需求到軟件組件履行的無縫描述；③基于模型的系統(tǒng)開發(fā)工具和軟件工程工具之間的工具橋；④安全分析方法和工具支持；⑤基于域的開發(fā)工具之間的交流標(biāo)準(zhǔn)。

圖1 系統(tǒng)開發(fā)工具與軟件開發(fā)工具的間隙以及新穎的工具橋方法

基于模型的車載嵌入式控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)框架依據(jù)ISO 26262提升系統(tǒng)在概念階段的發(fā)展水平。使用的建模工具是企業(yè)專家并添加了特別的擴(kuò)展，構(gòu)成中央信息來源。該信息數(shù)據(jù)庫(kù)以一種結(jié)構(gòu)化的方式繼承所有信息（包括系統(tǒng)、軟件和安全方面），其能夠以文檔為中心的開發(fā)方式基于模型重組一個(gè)無縫連接，使用Sysml語言開發(fā)的元模型可以用來定義系統(tǒng)模型，尤其是適合在ISO 26262標(biāo)準(zhǔn)下的汽車工程及安全工程。

從軟件到硬件層面的無縫連接過程包括：軟件工具集成、硬件工具集成、定義軟件與硬件的交互、多核心工具集成和測(cè)試工具集成。

刊名：Elektrotechnik und Informationstechnik（英）

刊期：2015年第3期

作者：Macher Georg et al

編譯：陳洋