使用模型驱动的ASPICE软件开发流程——MATLAB与AUTOSAR结合案例

"Marelli公司采用基于模型的开发（Model-Based Design）方法，结合MATLAB和AUTOSAR工具，遵循ASPICE（Automotive SPICE）标准来开发汽车电子软件。这种方法强调了软件需求的规范，建立了软件与系统需求之间的双向可追溯性，并将这种可追溯性扩展到软件架构元素、软件单元、详细设计以及测试规格等多个方面。通过使用AUTOSAR架构，团队能够快速适应市场需求，同时确保软件质量。报告中提到了Marelli在半主动悬挂系统中的智能阻尼控制系统（Smart Damping Control System）开发，该系统由4个带有比例电磁阀的减震器、5个加速度计和一个用于闭环阻尼控制的ECU组成。关键收获包括：采用最新的AUTOSAR和ASPICE开发流程，缩短上市时间，注重双向可追溯性，以及使用单一开发环境处理所有软件相关过程。" 详细说明: 1. **基于模型的开发(Model-Based Design)**: 这是一种以数学模型为中心的开发方法，允许开发者使用MATLAB等工具在模型层面进行设计、仿真和验证，然后自动生成代码，减少了手动编写代码的工作量，提高了效率和准确性。 2. **ASPICE (Automotive SPICE)**: ASPICE是汽车行业的一种软件开发过程评估和改进框架，旨在提高软件质量。它提供了一套指导原则和最佳实践，确保软件开发过程符合汽车行业的高标准。 3. **MATLAB**: MATLAB是一款强大的数学计算软件，广泛应用于工程和科学计算中。在汽车电子软件开发中，MATLAB可以用来创建模型，进行动态系统分析，以及自动生成嵌入式系统的代码。 4. **AUTOSAR (AUTomotive Open System ARchitecture)**: 是一种开放的汽车行业标准，用于定义车载电子系统的软件架构。AUTOSAR使得不同供应商的软件组件可以互操作，简化了复杂系统的开发和维护。 5. **软件需求规范**: 在开发过程中，首先需要详细定义软件的需求，包括功能性和非功能性需求。这些需求应结构化，并与系统需求保持双向可追溯性，确保需求得到满足。 6. **软件架构设计与软件单元**: 软件架构设计是指软件的整体结构和组织方式，而软件单元则是架构中的最小可测试部分。建立它们之间的关联有助于设计的分解和模块化。 7. **详细设计与单元测试**: 详细设计描述了软件的实现细节，而单元测试则确保这些细节得以正确实现。双向可追溯性确保了设计更改时，相关的测试也能及时更新。 8. **软件资格测试与软件质量**: 软件资格测试是验证软件是否符合预设的质量标准，确保其在实际应用中的可靠性。通过严格的测试和验证，可以提高软件质量，减少潜在故障。 9. **智能阻尼控制系统(SDC)**: SDC系统利用传感器和ECU实时调整减震器阻尼力，提供最佳行驶舒适性和操控性能。这体现了MATLAB和AUTOSAR在实际机械电子系统开发中的应用。 10. **双向可追溯性**: 这是ASPICE的一个关键要素，确保从需求到测试的所有阶段都能追溯，有助于问题定位、变更管理和质量管理。 11. **单一开发环境**: 使用统一的开发环境可以提高协同效率，确保在整个软件生命周期中的一致性，降低沟通成本，加快产品上市速度。 Marelli公司通过采用基于模型的开发方法和遵循ASPICE标准，成功地整合了MATLAB和AUTOSAR工具，实现了高效、高质量的汽车电子软件开发。这种方法不仅提高了软件性能，还优化了开发流程，降低了市场响应时间。