汽车电子控制器嵌入式软件平台项目功能测试系统设计环境需求分析.doc

汽车电子控制器嵌入式软件平台项目2009zx01038-002-002-2卷 号：2009zx01038-002-002-2-050卷内编号：功能测试系统设计环境需求分析编制单位：重庆邮电大学牵头单位：重庆长安汽车股份有限公司版本记录版本更改描述创建/更改日期创建/更改人1.0初始版本2009.12薛莉软件需求说明书1 引言车用电子控制单元（ecu），这种机电一体化的汽车电子产品，近几年在汽车领域几乎到了家喻户晓的地步。随着用户需求的多样化，电控单元（ecu)的复杂程度快速增加，控制算法与功能不断增加,使ecu的性能的好坏直接影响到整部车的性能和质量。假如控制核心ecu出现了问题，则运行将出现错误。所以，保证汽车电子产品的质量越来越受到业界的关注。实践证明，只有通过在汽车电子产品研发和生产过程中同步进行的各种严格试验测试，使之满足相应的规范要求，才能确保其质量。1.1 目的软件需求说明书的编制是为了使用户和软件开发者双方对该软件的初始规定有一个共同的理解， 使之成为整个开发工作的基础。确保开发者的理解真正满足用户的需求，避免在产品后期进行错误的再修整，否则将耗费大量的人力物力。1.2 背景软件系统的名称：标定、测试、仿真集成系统的设计环境 本项目的任务提出者：本项目的任务开发者： 本项目的用户：重庆长安汽车股份有限公司1.3 定义 ecu：electronic control unit 电子控制单元 ui： user interface 用户界面xml： extensible markup language 可扩展标记语言 一种简单易懂的的数据存储语言，是一种简单的语义和结构化的语言，描述了文档的结构和语义。1.4 参考资料范春梅 王新刚 张卫华 xml基础教程 人民邮电出版社 2009.102 产品概述2.1 目标本系统要求支持新能源汽车（燃气、电动等）动力系统控制器（如发动机控制和变速控制）、汽车底盘电子（abs系统等）控制器、车身电子（bcm、can/lin网络等）控制器等产品的开发。为其电子控制器的开发提供功能测试。其中车身控制系统主要用来提高驾驶的方便性和乘坐的舒适性，包括灯光控制、雨刷、车门控制、座位控制、气候（空调）控制、仪表盘显示等。标定、测试、仿真集成系统包括设计环境和运行环境，本软件产品负责开发设计环境，并生成xml配置工程文件，以便在运行环境解析并实现界面自动生成，是标定、测试、仿真集成系统的一个组成部分，为运行环境所调用。关系图如下： 图1 标定、测试、仿真集成系统此外，本软件产品还须开发出具有xml文件解析、相应控件生成的运行环境demo。设计环境功能框图 图2 设计环境功能框图2.2 用户特点标定、测试、仿真集成系统根据实际的生产过程设计，可用于汽车厂商的开发生产过程。操作人员只需要一般的计算机水平就可以对集成系统进行组态操作，根据自己的需求实现对特定的ecu进行标定、测试或仿真，进一步确认其性能指标是否达到预期要求。结合本系统设计的相关文档，维护人员能够更好的理解软件，做好后续维护工作。2.3 假定和约束：硬件配置如下所列软件配置如下所列：开发语言： c+，可以为vs、bcb等；数据库：可以用access、mysql；a2l文件解析由提出方提供；硬件端口与配置数据库由提出方提供；模型参数库由提出方提供；3 需求规定3.1 功能需求 界面布局界面有以下的设计格局： 图3 界面布局一a. 将控件库设计在工具栏右侧，控件库中的控件按钮排成一行显示在用户界面设计窗口的上方b. 窗口的底部有两个按钮“xml输出结果”、“工程控件级别树”。点击“xml输出结果”按钮，则xml输出结果窗口出现，停靠在界面的下方，可以拖动，改变大小，如下图所示，再次点击“xml输出结果”按钮，则窗口隐藏。c. 点击“工程控件级别树”按钮，则工程控件级别树窗口出现在界面的右侧，且作为一个独立的小窗口，可以移动，如下图所示，再次点击“工程控件级别树”按钮，则窗口隐藏。d. 新建工程后，新建的窗口，如下图所示 图4 界面布局二 总系统功能描述总体描述：新建工程，之后新建窗口，往窗口上拖控件，然后设置控件的属性，设置窗口的属性，这些设计都自动保存在xml文件中。新建工程：新建标定工程，新建测试工程，新建在环仿真工程三种，即将三个系统合为一个。选择进入其中某一种设计环境；然后新建窗口，界面如图3所示。新建工程，新建窗口在菜单栏，工具栏中都能实现。在菜单栏中点击新建后，弹出如下窗口，选择将要设计的项目类型，可以在右侧看到该系统的相关说明，输入项目的名称，以及保存的位置，点击确定，完成新建工程。 图5 新建工程时弹出的小窗口如果新建的是标定系统，则下一步弹出打开文件的小窗口，如下图所示，导入a2l文件。 图6 导入a2l文件的打开窗口如果新建的是测试系统，则下一步弹出打开文件的小窗口，如下图所示，导入硬件配置数据库如果新建的是在环仿真系统，则下一步弹出打开文件的小窗口，如下图所示，导入可读文件、导入可写文件。新建窗口：窗口类型只有一种，但是一个工程可以创建多个窗口，控件窗口中的控件都能够拖动到窗口中，一个窗口负责标定，测试，或仿真ecu中的一个模块。点击菜单栏中的新建窗口或工具栏中新建窗口图标，弹出对话框如下图所示，输入窗口的名称： 设置控件属性：不同的控件有不同的属性，点击控件，其属性就出现在属性窗口中，对属性的值进行设置。在窗口上直接修改控件时，如拖动控件改变控件位置，属性窗口也应相应的变化。各种控件都有哪些属性，参照xml文件。设置窗口的属性：点击窗口，其属性就出现在属性窗口中，对属性的值进行设置。窗口都有哪些属性，参照xml文件。自动生成xml文件的功能：对工程，窗口，控件的设计都将保存在xml文件中，xml文件作为设计环境的最终产物，将被运行环境解析，以实现界面生成。工程结构树窗口：自动生成工程的结构树。根据窗口，控件的添加、删除、修改名称实现结构树中相应结点的增加、删除、修改名称。xml文件输出结果窗口：将实时修改后的xml文件显示出来。 控件库模块：控件库中需要实现的控件汇总在 xml文件说明 中三个系统设计时的差异 同一种控件，在不同的工程中，属性有差别。a.标定系统 导入a2l文件：设计标定系统前要导入a2l文件，a2l文件提供了整个标定系统所有的标定数据和测量数据的描述。设置控件的名称：将控件和a2l文件绑定，为每一个控件从a2l中选择合适的变量名称calivar。b.ecu功能测试系统将控件等同于信号，一个控件就是一个信号。因为在后期设计中最终将控件表示成了波形。需要为控件代表的信号设置幅值、占空比：在每一种控件的属性窗口中，增加幅值和占空比属性，对信号进行规定。 设置控件的设备端口：在每一个控件的属性窗口中设置一个具有弹出对话框风格的输入框，点击该属性，弹出对话框，从对话框中为控件选择合适的设备端口。对话框是一个硬件设备端口的数据库文件，已整理为文件datafile.mdb 设置控件测试流程 ：ecu功能测试系统按流程进行测试，不同的信号测试的顺序不同，要为每一个信号即控件设置测试时间，在每一种信号的属性窗口中增加测试时间属性testtime，设置一个具有文本框风格的输入框。 设置窗口测试的优先级功能：不同的窗口测试时间不同，在窗口的属性窗口中设置优先级属性，设置一个具有文本框风格的输入框。 设置控件的输入输出类型：在控件的属性窗口中增加iostyle属性，确定实际应用中控件是输入信号i还是输出信号o。 c. ecu硬件在环仿真系统 设置控件的设备端口：在每一个控件的属性窗口中设置一个具有弹出对话框风格的输入框，点击该属性，弹出对话框，从对话框中为控件选择合适的设备端口。设置控件的输入输出类型：在控件的属性窗口中增加iostyle属性，确定实际应用中控件是输入信号i还是输出信号o。 各模块功能需求表 功能名称新建功能模块功能编号1设计者功能需求提出者（单位、姓名）完成时间功能修改提出者（单位、姓名）修改时间功能修改批准者功能修改者修改次数功能图： 说 明生成窗口的xml文件，生成只有窗口基本信息的窗口的xml文件 功能名称控件拖动功能模块功能编号2设计者功能需求提出者（单位、姓名）完成时间功能修改提出者（单位、姓名）修改时间功能修改批准者功能修改者修改次数功能图： 说 明控件的xml片段，加入到已有的窗口xml文件中。窗口上所需控件拖放完毕后，窗口的xml文件的格式就确定下来了，下一步是修改xml文件。功能名