方案以UML建模语言为基础,覆盖系统开发的各个方面,让开发团队充分利用平台的自动化能力,提高开发及测试的效率。
方案业务价值:
IBM Rational模型驱动的系统开发建模解决方案从源头保证了团队对整个软件需求的正确理解,通过模型验证和自动代码生成技术使得软件的质量得到明显提高,缩短了产品上市时间。
让团队领导者轻易驾驭大型软件的复杂架构,得心应手地处理诸如: 新特性添加、模块人员分配、部件重用等难题。
目标客户:
复杂系统产品制造商的产品设计、研发和管理部门及其供应商,面向汽车、航空国防、工业自动化、通信系统、医疗系统、消费电子等行业。
客户项目业务需求
对嵌入式系统的设计开发团队来说,随着硬件平台的越来越通用化,大量复杂产品功能承载在软件上。本方案能够有效地帮助团队处理嵌入式系统的复杂度,包括软件的功能实现、架构扩展、行业规范等。
同时,随着软件的新功能以及负荷的增加,硬件的升级换代几乎需要同时进行。系统的软件可移植性在嵌入式软件研发中极为重要。本方案的设计理念紧扣设计与实现分离这一要点,做到硬件平台的平滑过渡。
解决方案所关注解决的问题
在大型复杂嵌入式系统的研发过程中,设计中最大的问题是各个研发角色的沟通,而非具体的实现手段。每个角色对软件整体的理解差异经常导致设计缺陷,尤其是在一些跨地区的大型开发团队中尤甚。
早期的设计错误往往要到系统集成后期才能被发现,后期返工的成本远远大于早期改正的成本。而其根本原因就在于软件需求很难被验证。
系统和软件的架构一直是嵌入式软件的设计难题。在硬件发展越来越高速化、海量化的今天,保持软件设计的良好移植性变得更加迫切。
一些嵌入式软件需要符合特定的过程和质量标准,如DO-178B(航空航天)和MISRA(汽车工业)。这些标准在整个研发流程中必须被遵守。
解决方案简要描述
如上图所示,模型驱动的系统开发建模解决方案是由IBM Rational Rhapsody产品为核心,辅之以嵌入式软件开发过程中其它要素: 如配置管理、需求管理、编译器、实时操作系统等。
该解决方案的优势
采用国际通用的UML2.1、SysML1.1为建模语言,支持DODAF和AUTOSAR。方便团队内多种角色说同一种“语言”,避免歧义。通过合理的模块划分,多个子系统可在同一平台下自成一体,方便自我测试和后期集成。
从需求文档库中导入需求,对照需求进行设计建模,并做双向关联。设计紧扣需求,并可作需求影响度分析,找出因需求变化而影响到的模块。
可按要求生成多种语言(C, C++, ADA, Java),支持双向工程。并可在代码生成过程中,自定义风格。支持MISRA。
产生的代码可运行在各种硬件平台及操作系统上,实现了设计层和实现层分离,方便移植。
可在主机和目标机上进行模型化测试仿真。
可按要求生成软件仿真界面,快速生成仿真原型。
IBM软件组成
客户案例
案例: 国际领先的通信芯片供应商
随着通信技术的高速发展,特别是3G/4G标准的不断应用,该公司产品包括了一系列复杂的基于多核芯片的嵌入式软件。面临的挑战诸如:
- 很短的上市时间要求,从需求出现到推向市场只有1年时间
- 长达千页复杂的产品设计规格
- 需求在早期就被加入了大量的设计假设,而后期的设计往往又和需求不一致
- 需要在早期的时候做架构和设计的权衡分析
IBM解决方案:
- IBM Rational协助该公司制定了敏捷的嵌入式软件开发流程
- 在该开发流程的基础上,引入了Rhapsody作为模型驱动的嵌入式软件开发工具
- 建立了合适的系统和子系统模型架构
- 从设计模型直接可以生成代码
- 在模型驱动设计取得成功后,又成功推广了模型驱动的测试,直接以模型的形式生成可执行的测试用例
客户价值:
- 产品的开发效率提高了2至3倍
- 产品的开发周期大幅缩短,从整个系统集成到系统调试只需1周时间
- 产品的质量大幅提高,大部分的需求和设计错误在早期被发现,产品缺陷率大幅降低