汽車(chē)電子中的自動(dòng)編碼及測試自動(dòng)化技術(shù)

汽車(chē)制造商們一直致力于將工業(yè)自動(dòng)化不斷推向新的高度?，F在，他們在設計進(jìn)程自動(dòng)化領(lǐng)域更花功夫。隨著(zhù)軟件復雜性的增強，他們將致力于在不犧牲穩定性的前提下，將研發(fā)重心向自動(dòng)代碼生成（ACG）和縮短量產(chǎn)時(shí)間轉移。

在現在這個(gè)時(shí)代，最復雜的汽車(chē)可能擁有超過(guò)100個(gè)微處理器、超過(guò)1億的編碼行數（LOC）。而且目前我們還沒(méi)看到任何跡象表明：這種不斷增長(cháng)的軟件發(fā)展勢頭未來(lái)會(huì )受到遏制。令人驚訝地是，甚至許多資金短缺的公司，也在試圖用機器而不是人類(lèi)來(lái)解決這項技術(shù)挑戰。其實(shí)自動(dòng)代碼生成很久以前就應用于這個(gè)行業(yè)了，現在看來(lái)，它正處于迫切需要突破的臨界點(diǎn)。自動(dòng)代碼生成工具，有利于使設計原形進(jìn)入量產(chǎn)。它們創(chuàng )造了易于維護的編碼，也有助于工程師創(chuàng )建復合系統，快速進(jìn)入市場(chǎng)。

“當人們將注意力轉向較大型項目、更復雜的運算法則以及32位浮點(diǎn)芯片時(shí)，自動(dòng)編碼將成為主流，”MathWorks公司汽車(chē)行業(yè)部經(jīng)理Wensi Jin說(shuō)；“對于混合動(dòng)力車(chē)相關(guān)項目而言，這種方式很適用，不需要和海量的修改代碼打交道?！?BR>
新興技術(shù)領(lǐng)域對自動(dòng)代碼生成特別感興趣—絕大多數的設計團隊都采用編碼發(fā)生器，進(jìn)行免修改編程，比如為主動(dòng)安全和電動(dòng)轉向系統設計編碼?，F在，汽車(chē)制造商們在高級人機界面上應用此技術(shù)的機會(huì )也越來(lái)越多。

“隨著(zhù)越來(lái)越多的汽車(chē)采用圖形顯示和人機界面，汽車(chē)工業(yè)將采用更多工具手段，集中在圖形用戶(hù)界面設計、在實(shí)際設備上生成代碼，”微軟汽車(chē)組項目經(jīng)理Walter Sullivan說(shuō)。

自動(dòng)編碼的好處

軟件技術(shù)日益成為促進(jìn)汽車(chē)制造商差異化的關(guān)鍵—他們可以用軟件添加特色和功能。對于動(dòng)力傳動(dòng)系統而言，編程也很關(guān)鍵。適當的編程能夠提高性能參數、燃料經(jīng)濟性，降低排放。自動(dòng)代碼生成的最大好處就是：機器編碼比人類(lèi)快得多?！帮@著(zhù)降低開(kāi)發(fā)時(shí)間，”天合汽車(chē)公司電動(dòng)轉向系統高級軟件開(kāi)發(fā)工程師Jon Chalmers說(shuō)：“雖然開(kāi)始時(shí)比較費時(shí)間，但是到項目收尾時(shí)，成效明顯?！?BR>
眾多觀(guān)察家認為：手動(dòng)編程已經(jīng)不再能夠滿(mǎn)足行業(yè)需求。多年前，匯編語(yǔ)言就開(kāi)始給C語(yǔ)言讓位了。C語(yǔ)言將編程提高到一個(gè)更抽象的高度，讓開(kāi)發(fā)者能夠在同一時(shí)間生成更多軟件，錯誤更小?！盎谀Ｐ偷拈_(kāi)發(fā)將超越C語(yǔ)言邁出一大步，”dSpace公司北美產(chǎn)品經(jīng)理DirkFleischer說(shuō)?！案橄缶鸵馕吨?zhù)更不復雜，”自動(dòng)代碼生成工具，在最大程度上消除了一些普通編程錯誤，比如上溢。

采用模型和編碼器，還有助于提高穩定性。因為軟件能夠在硬件功能完善前獲得嚴格審核及修改?！霸陔娮釉O備硬件完備之前，設計師可以將自動(dòng)編碼軟件放在dSpace盒子中，進(jìn)行硬件在環(huán)測試，”Chalmer說(shuō)：“還可以盡早調整運算法則—這樣當我們把盒子裝到汽車(chē)上時(shí)，對其性能更有信心?！?BR>
業(yè)內對此技術(shù)的信心越來(lái)越強，已經(jīng)將其進(jìn)一步擴展到提高編碼效率的應用上了。曾經(jīng)有負面觀(guān)點(diǎn)稱(chēng)：編碼器會(huì )使軟件無(wú)法承受、力不從心，占用更大內存和處理功能，超出汽車(chē)制造商的預期。

但是現在情況有所改變?！半S著(zhù)自動(dòng)代碼生成工具日益完善，將逐漸接近手動(dòng)編碼實(shí)現的效果，”Vector CANtech公司內嵌軟件高級項目工程師Ralf Fritz說(shuō)。

許多程序員稱(chēng)：機器生成代碼的效率僅比優(yōu)秀的手動(dòng)編碼高幾個(gè)百分點(diǎn)。對于許多在其新項目上用自動(dòng)代碼生成技術(shù)的公司而言，這個(gè)結果還算令人滿(mǎn)意。

自動(dòng)代碼生成不會(huì )產(chǎn)生額外工作。但是像許多新技術(shù)一樣，開(kāi)始時(shí)比傳統項目需要花費的時(shí)間長(cháng)，也需要一定的培訓或較高的實(shí)踐經(jīng)驗。

“設定一項自動(dòng)編碼項目是比較復雜的，”天合汽車(chē)公司產(chǎn)品總工程師Richard Blachford說(shuō)；“先確定一個(gè)項目，然后用工具以你想要的確定方式生成代碼。在此過(guò)程中，還需要一兩個(gè)對自動(dòng)編碼工具沒(méi)有抵觸情緒的軟件專(zhuān)家?！?