有關(guān)基于模型的設(shè)計mbd一些概念和理解(完整版)
【正文】 的話，真正打開MATLAB畫模型的時間占建模階段總時間的1/3都不到。 我們終于把軟件發(fā)布出去了，現(xiàn)在可以有時間補文檔了...比如，我在做完一份設(shè)計之后，我會邀請我的同事來評審我的工作，而參加評審的這些同事，往往不能有足夠的時間了解我的這份工作，而只能在評審會上聽我介紹我做的工作，這樣的評審，可能會發(fā)現(xiàn)一些非常明顯的問題，除此之外的，很難發(fā)現(xiàn)問題。有了模型之后，接下來要做什么事情？代碼生成？這是很多比較初級的用戶容易犯的錯誤，犯這個錯誤的用戶，很大程度上是因為沒有弄清楚為什么要做基于模型的設(shè)計？為什么要做基于模型的設(shè)計？我相信很多用戶沒有仔細(xì)考慮這個問題，很多用戶做基于模型的設(shè)計的理由是：國外的公司都這么做，同行其他公司都這么做...... 弄清為什么要基于模型的設(shè)計，也就是要弄清楚基于模型的設(shè)計到底可以給我們帶來哪些好處？很多人會非常自然的想到，代碼生成，代碼生成可以提高軟件開發(fā)效率。在基于模型的設(shè)計過程中，我們同樣可以通過分析系統(tǒng)需求，獲得軟件需求。 我的理解是，通過對算法建模進(jìn)行軟件設(shè)計的過程，都可以叫基于模型的設(shè)計。如果不考慮Simulink/Stateflow的應(yīng)用上的問題，也就是說，如果我們都是熟練的Simulink/Stateflow用戶，那么建模過程的主要工作是需求分析，通俗點講，需求弄清楚了，建模也就是非常簡單的事情了。評審的目的，也就是為了發(fā)現(xiàn)這個階段的錯誤，以防錯誤被帶到后續(xù)的開發(fā)過程中。而不像評審，同樣的文字，對于不同人，可能理解成不同的含義。對于工程師來講，圖形化的東西，本身就比文字更容易理解，否則我們在軟件開發(fā)過程中也不會去畫流程圖和狀態(tài)機了所以總結(jié)一下，基于模型的設(shè)計可以從以下方面給我們提供便利：1. 圖形化設(shè)計2. 早期驗證3. 代碼生成4. 文檔自動化前面我大概論述了為什么要做基于模型的設(shè)計，或者說基于模型的設(shè)計可以給我們帶來哪些好處。模型驗證之后，接下來就可以做代碼生成了，有關(guān)代碼生成，也專門討論吧。當(dāng)然，這類用戶經(jīng)常在這樣折騰了一段時間之后，還是要回到模型測試上來，他們最終會發(fā)現(xiàn)，在HIL設(shè)備上測試算法，實在太難，當(dāng)然，也有堅持的，堅持的結(jié)果就是他們所謂的基于模型的設(shè)計，開發(fā)效率比傳統(tǒng)的開發(fā)模式高不了多少。模型出來并且可以編譯之后，首先要做建模標(biāo)準(zhǔn)檢查，這個過程使用工具（比如MathWorks公司的Simulink Verification amp。軟件開發(fā)過程中，對單元測試的要求是很高的，一般會根據(jù)應(yīng)用的安全性、可靠性要求，給出測試的覆蓋率要求。集成測試和單元測試關(guān)注的內(nèi)容不同，集成測試，我們更關(guān)注于單元模塊之間的借口關(guān)系、調(diào)用關(guān)系等等，所以，單元測試中要求的判定覆蓋率、MCDC覆蓋率等，在集成測試中沒有這樣的要求。前面提到的各種驗證方式，都有必要做，對于功能測試來講，還有必要達(dá)到足夠高的覆蓋率要求。其實這兩個類里面除了屬性之外，還定義了方法（Method），一般情況下，我們管理數(shù)據(jù)，使用屬性就夠了。再說說代碼可讀性的問題，很多人和我強調(diào)代碼的可讀性不如手寫的好，我有條件的承認(rèn)這一點。總結(jié)一下，一鍵式的實現(xiàn)hex文件生成并不能明顯提高開發(fā)效率，而開發(fā)出這樣一個底層模塊庫，卻需要花費大量的時間。1）MIL，模型在環(huán)測試，在Simulink環(huán)境里，除建立控制器模型之外，還需要建立被控對象模型，講控制器和被控對象連接起來并形成閉環(huán)，讓控制器去控制被控對象。HIL經(jīng)常被用于以下幾種情形：a）被控對象非常昂貴，如果控制器不成熟會導(dǎo)致被控對象的損害；b）被控對象失效會危及人身安全；c）開發(fā)過程中，先開發(fā)出了控制器，而被控對象還沒有開發(fā)出來。在不少應(yīng)用里，控制器模型的輸出是開關(guān)量，工程師可以很方便的通過設(shè)定輸入并給出期望輸出，這樣的情況，被控對象是沒必要的，比如，汽車電子里面的車身控制，控制一個燈的開或者關(guān)，只需要知道輸出是ON或者OFF即可，
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