Mentor發(fā)布《汽車(chē)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的整體解決方案》研究報(bào)告

平臺(tái)的單個(gè)節(jié)點(diǎn)作為資源被標(biāo)準(zhǔn)化：電子控制單元(ECU)或線(xiàn)路可更換單元(LRU)、電氣總成、電力或接地導(dǎo)體。它們可以通過(guò)電氣或總線(xiàn)系統(tǒng)（CAN、LIN、Flexray、Ethernet（以太網(wǎng)）、ARINC 429等），或通過(guò)光學(xué)或電波連接耦合。這些通信通路被稱(chēng)為載體 。

合成

功能隨后被分配到邏輯平臺(tái)中。這可以手動(dòng)或利用規(guī)則自動(dòng)完成。執(zhí)行的過(guò)程中將按功能的類(lèi)型詢(xún)問(wèn)功能。例如，從SW類(lèi)型中創(chuàng)建一個(gè)軟件組件，然后被分配到控制單元。功能之間傳遞的信號(hào)將在邏輯平臺(tái)上分為軟件、電氣或網(wǎng)絡(luò)信號(hào)向載體分配。

分配功能的規(guī)則。

分配功能和信號(hào)的規(guī)則。

由此產(chǎn)生的合成是集成地執(zhí)行功能描述的四類(lèi)域（硬件、軟件、網(wǎng)絡(luò)通信和電氣）。利用設(shè)計(jì)規(guī)則檢查、任何必要警告或生成的錯(cuò)誤消息來(lái)實(shí)時(shí)分析語(yǔ)義的一致性。

指標(biāo)

技術(shù)評(píng)估指標(biāo)早在合成過(guò)程中就可以計(jì)算?？梢酝ㄟ^(guò)設(shè)定讓這些指標(biāo)顯示各種信息。例如，對(duì)于多路傳輸網(wǎng)絡(luò)而言有意義的指標(biāo)包括負(fù)荷、容錯(cuò)和開(kāi)銷(xiāo)。電氣域的指標(biāo)包括電線(xiàn)、焊接點(diǎn)和連接器數(shù)量、電線(xiàn)長(zhǎng)度、線(xiàn)束直徑?？刂茊卧闹笜?biāo)包括設(shè)備重量、CPU負(fù)荷、RAM、ROM、FLASH/EEPROM的要求、印刷電路板(PCB)面積和單位體積功率，和熱耗散。按與功能、資源和載體有關(guān)的參數(shù)計(jì)算指標(biāo)：往往可以從先前的執(zhí)行中詳細(xì)了解這些參數(shù)。

如果一個(gè)值大于一個(gè)特定的水平，例如，如果預(yù)測(cè)內(nèi)存的要求超出微處理器提出的預(yù)算，這一情況將通過(guò)設(shè)計(jì)規(guī)則檢查發(fā)送警報(bào)或直接發(fā)布到平臺(tái)架構(gòu)師的圖形顯示器上。這幫助工程師保證設(shè)計(jì)的可行性。

而且可以計(jì)算的不僅僅是技術(shù)指標(biāo)。通過(guò)擴(kuò)展計(jì)算，還可以計(jì)算成本、重量、富余、可靠性或再利用等這類(lèi)項(xiàng)目目標(biāo)。

評(píng)價(jià)和優(yōu)化

因?yàn)槭褂眠@些指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)是實(shí)時(shí)完成的，即當(dāng)做出設(shè)計(jì)決定或改變時(shí)，這一過(guò)程與評(píng)估替代執(zhí)行（架構(gòu)）或者實(shí)際修改功能內(nèi)容非常匹配。指標(biāo)立即反映出這些變化，并且隨后可以進(jìn)行替代策略的研究。

因此可以迭代和交互地解決優(yōu)化功能分區(qū)、電氣優(yōu)化、成本和運(yùn)行時(shí)間優(yōu)化問(wèn)題。

經(jīng)過(guò)最后的評(píng)價(jià)，邏輯平臺(tái)合成的結(jié)果以每個(gè)特定域的形式（如ARXML、FIBEX或 KBL）被輸送到下游詳細(xì)的設(shè)計(jì)過(guò)程中。架構(gòu)研究階段的結(jié)果可以被重新用作未來(lái)平臺(tái)的執(zhí)行建議。在一個(gè)集成設(shè)計(jì)環(huán)境中，數(shù)據(jù)當(dāng)然可以直接被傳遞給相應(yīng)的應(yīng)用程序。

總結(jié)

介紹的方法在一個(gè)單一層級(jí)上使用了功能抽象來(lái)整合不同的電子/電氣域。這反過(guò)來(lái)允許對(duì)執(zhí)行其它方案進(jìn)行快速評(píng)估，同時(shí)為詳細(xì)設(shè)計(jì)準(zhǔn)備數(shù)據(jù)。

因?yàn)閷?duì)技術(shù)工作和知識(shí)的要求較高，現(xiàn)有基于UML或類(lèi)似SysML元模型的方法對(duì)于這樣的架構(gòu)評(píng)估與驗(yàn)證不太適用。相關(guān)的復(fù)雜性導(dǎo)致在可用的時(shí)間內(nèi)幾乎沒(méi)有可能提供綜合評(píng)價(jià)所需的充分或必要的細(xì)節(jié)。所描述的原則 的商業(yè)軟件可在Mentor Automotive Capital產(chǎn)品套件中找到。

相比之下，所描述的方法使用了一個(gè)功能抽象，其中執(zhí)行相關(guān)的數(shù)據(jù)和工件整合入了標(biāo)準(zhǔn)化的功能模型中，而不是將它們分布到不同的（多數(shù)情況下是多余的）級(jí)層上。

早在自動(dòng)向邏輯平臺(tái)分配時(shí)，該模型可以被反復(fù)地驗(yàn)證執(zhí)行可行性和得到相應(yīng)的技術(shù)和商業(yè)指標(biāo)的維護(hù)。架構(gòu)過(guò)程的結(jié)果也是對(duì)軟件、網(wǎng)絡(luò)、電氣系統(tǒng)和硬件的下游開(kāi)發(fā)過(guò)程的執(zhí)行建議。