汽車嵌入式軟件開發(fā)中，基于模型開發(fā)的方法非常普遍，經(jīng)常被客戶及一些評估師問到的問題是：

基于模型開發(fā)，要包括哪些活動？

這些活動與 ASPICE 中的過程(SWE.1 ~ SWE.6)是如何映射的呢？

軟件開發(fā)過程中，應用模型開發(fā)，是指：采用具備一定語法和語義含義的模型，來全部或部分完成軟件需求、軟件設計、并基于模型來生成代碼。

根據(jù)使用模型的目的，基于模型開發(fā)可以映射到“SWE.1 軟件需求分析”、"SWE.2 軟件架構設計"和"SWE.3 軟件詳細設計和單元構建"等 ASPICE 中的各個 Process。

當前比較普遍的用法是用模型進行設計、基于模型生成代碼、在模型及代碼層面進行驗證。使用模型來定義需求的情形不是特別多。

接下來，我們就基于當前比較普遍的這種用法來進行分析：

一、基于模型開發(fā)，通常包括哪些活動呢？

① 模型設計

基于模型設計的輸入(通常是軟件需求和軟件架構設計)和模型規(guī)范(如: 基于 MAAB 的模型規(guī)則)，進行模型設計。

② 模型靜態(tài)分析

使用工具對模型進行分析，包括：

分析模型是否符合建模規(guī)范，如：使用 Simulink Verification & Validation 檢查是否符合 MAAB。當現(xiàn)有的規(guī)則無法滿足要求時，工程師也可以自己動手定制一些檢查規(guī)則項

模型的形式化驗證，如：使用 Simulink Design Verifier 檢查是否有整數(shù)溢出，或者是否有死邏輯等

③ 模型評審

評審模型的內(nèi)部邏輯、評審其是否與模型設計的輸入相一致。也就是評審設計的模型否能正確的實現(xiàn)模型設計的輸入。

④ 模型動態(tài)驗證

一般是通過模型在環(huán)(MIL)測試的方式對模型進行動態(tài)驗證。

測試的目的有兩個：

功能測試：測試“模型設計的輸入”是否被正確的實現(xiàn)了，往往用比如“需求覆蓋度”的覆蓋度指標進行衡量。

模型內(nèi)部邏輯的正確性：往往用結構化覆蓋度指標進行衡量，比如條件覆蓋（Condition Coverage）、判定覆蓋（Decision Coverage）、MC/DC 覆蓋等。

⑤ 自動代碼生成

進行一定的代碼生成的定制化設置、并使用工具生成代碼。

在這個過程中“用戶的定制化設置”和"生成代碼的工具"都有可能引入錯誤。

因此，在對代碼質量要求很高的場合，會希望做“⑥等效性測試”。

⑥ 等效性測試

通常采用軟件在環(huán)(SIL)測試和處理器在環(huán)(PIL)測試的方式，用來驗證代碼和模型的一致性。

SIL 是將模型生成的代碼通過 DLL 的方式運行在 Windows 平臺上；PIL 是將生成的代碼運行到目標處理器上，兩種模式使用的編譯器是不同的，SIL 使用的就是 Windows 下的編譯器，比如 Visual Studio C++ 或者 LCC 編譯器，而 PIL 使用的是目標編譯器。

二、模型開發(fā)活動，與ASPICE中的過程(SWE.1 ~ SWE.6)是如何映射的呢？

(1) SWE.3 軟件詳細設計和單元構建

模型設計是設計到可以生成代碼的程度，這里面就包括有軟件單元的詳細設計。

基于模型生成代碼，就是軟件單元的構建。

注意：有些時候，當模型本身不足以全面、清晰的呈現(xiàn)設計時，是需要有一些補充的文字信息描述的。

(2) SWE.4 軟件單元驗證

(3) SWE.2 軟件架構設計

有些時候，在模型設計中，會包括SWC之間的交互及接口的設計，這個部分是屬于軟件架構設計的。

(4) SWE.5 軟件集成和集成測試

基于模型開發(fā)時，模型中SWC與SWC之間的集成步驟，體現(xiàn)的不明顯。SWC之間的接口的一致性，往往是由建模工具來檢查和保證的。

在"④模型動態(tài)驗證"和"⑥等效性測試"時，會測試SWC之間的交互，這個部分的測試屬于模型的集成測試。