基于模拟器密集测试分析提高车辆嵌入式系统品质研究
现代车辆是一个包含了100多个电控单元的复杂分布式系统,相关嵌入式系统架构中的软件和硬件都变得越来越复杂,而嵌入式系统中软件和硬件需要进行平行设计,两者的集成包括应用程序、操作系统和设备驱动程序的集成,但这需要漫长而复杂的调试过程。基于模拟器密集测试和分析对常用开发过程进行改进,以提高车辆嵌入式系统的品质。
对嵌入式系统软件的验证和确认过程主要有基于实例和模拟两种,约占总开发成本的40%~50%。基于模拟器密集测试和分析可以实现验证和确认过程的自动化,这在提高系统可靠性和安全性的同时可降低验证和确认过程的成本。将基于模拟器密集测试和分析的整个过程分为以下几个步骤:①为整个嵌入式系统的自动验证和确认开发一整套工具链,该工具链包括测试发生器、模拟调度、汽车模拟器、跟踪分析仪等;②使用等价类进行冗余测试,提高测试活动的相关性;③在仿真过程中引入硬件故障模型,帮助实现对汽车嵌入式系统硬件故障的分析;④利用虚拟平台建立综合验证方法,对所开发的工具链进行实车评估;⑤在ISO 26262标准要求下对工具链进行评估。
基于Diversity和MaTeLo工具对上述工具链的开发进行试验和模拟。结果表明,基于模拟器密集测试分析的方法可以考虑采用平台化,在整个设计过程的不同阶段使用相同技术进行验证和确认,提升嵌入式系统的品质,同时降低成本。
Réda Nouacer et al.2015 EuromicroConferenceon DigitalSystemDesign, Funchal Aug 26-28,2015.
编译:王维