本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種基于有向圖結(jié)構(gòu)的單個電控單元的系統(tǒng)信息提取方法，步驟如下：1）以有向圖結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的AUTOSAR建模方式，將信息提取過程轉(zhuǎn)變?yōu)閳D遍歷過程。2）在此數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，支持將抽取規(guī)則歸約為包含、引用和相關(guān)三種情況，并使用聲明式的鍵-值對來分類定義。3）遍歷整個系統(tǒng)的有向圖結(jié)構(gòu)，將標(biāo)記出的對象序列化為XML文件，作為最終的ECU抽取結(jié)果。本發(fā)明專利技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明專利技術(shù)提出了一種高效的模型結(jié)構(gòu)，能夠有效解決AUTOSAR標(biāo)準(zhǔn)中系統(tǒng)信息提取規(guī)則復(fù)雜繁多，傳統(tǒng)方法效率低下的問題，快速準(zhǔn)確的完成提取過程。本方法通過系統(tǒng)信息提取規(guī)則的歸約帶來了工具的性能提升和開發(fā)難度的大幅降低，并可以完整保留對象結(jié)構(gòu)，從而有效支持迭代開發(fā)。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及汽車電子軟件開發(fā)技術(shù)，尤其是。
技術(shù)介紹
AUTOSAR(AUTomotive Open System ARchitecture)是汽車電子開放系統(tǒng)架構(gòu)，針對單個電控單元(Electronic Control Unit,簡稱ECU)的系統(tǒng)信息抽取是AUTOSAR方法論中定義的重要環(huán)節(jié)(簡稱“E⑶抽取”)，在完成針對電控單元配置工具的系統(tǒng)轉(zhuǎn)換過程中發(fā)揮了重要作用。ECU抽取工具的主要任務(wù)是從系統(tǒng)中抽取與特定EUC相關(guān)的信息。抽取的結(jié)果將被作為后續(xù)配置工具的基礎(chǔ)。為了保證后續(xù)配置的專注性和可管理性不受整個系統(tǒng)復(fù)雜性的影響，ECU抽取應(yīng)當(dāng)只包含系統(tǒng)信息中的子集，即和目標(biāo)ECU相關(guān)的部分。在競爭激烈的汽車電子領(lǐng)域，抽取結(jié)果中的多余信息會帶來額外的開發(fā)成本甚至商業(yè)風(fēng)險。AUTOSAR給出了超過100條遞歸定義的ECU抽取對象選擇規(guī)則，用來幫助判斷一個對象是否應(yīng)當(dāng)被包含進(jìn)E⑶抽取結(jié)果。例如，E⑶抽取應(yīng)當(dāng)包含所有被已經(jīng)包含的DataMapping元素引用的 AbstractSignal元素。ECU抽取工具應(yīng)當(dāng)遵從所有的AUTOSAR抽取規(guī)則。然而AUTOSAR并未對抽取實(shí)施過程做出規(guī)定和建議。由于抽取規(guī)則的遞歸定義， 一般方法中對這些抽取規(guī)則進(jìn)行逐一實(shí)現(xiàn)和優(yōu)化將不可避免的多次遍歷搜索整個系統(tǒng)，在很多抽取規(guī)則需要對模型進(jìn)行深入分析和搜索的情況下，這種實(shí)現(xiàn)將帶來巨大的時間-空間浪費(fèi)。不僅如此，這種實(shí)現(xiàn)方法也將為工具開發(fā)人員帶來巨大的負(fù)擔(dān)，耗時易錯，更可能因?yàn)锳UTOSAR不同版本之間的差異帶來錯誤。而由于AUTOSAR標(biāo)準(zhǔn)得到了業(yè)界的有力支持，各種軟件產(chǎn)品的數(shù)量和規(guī)模都處在快速增長的階段，工業(yè)界亟需一種精確易用的高性能ECU抽取框架。綜上，面對使用AUTOSAR方法開發(fā)汽車電子產(chǎn)品的特殊需求，針對以AUTOSAR和汽車電子領(lǐng)域的特點(diǎn)，需要一種正確高效地完成ECU抽取過程的方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為了克服AUTOSAR標(biāo)準(zhǔn)中系統(tǒng)信息提取規(guī)則復(fù)雜繁多，傳統(tǒng)方法效率低下的缺點(diǎn)，本專利技術(shù)提供了。本專利技術(shù)解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案這種基于有向圖結(jié)構(gòu)的單個電控單元的系統(tǒng)信息提取方法，包括以下步驟1)將一個AUTOSAR系統(tǒng)建模為有向圖結(jié)構(gòu)；(1. 1)提取AUTOSAR系統(tǒng)配置描述的標(biāo)準(zhǔn)XML文件，解析并生成以包含關(guān)系為有向邊的樹狀結(jié)構(gòu)，樹結(jié)點(diǎn)為依據(jù)AUTOSAR UML profile規(guī)定所創(chuàng)建的內(nèi)存對象，樹結(jié)構(gòu)與XML文件本身結(jié)構(gòu)一致。(1.2)解析XML文件中包含的各種引用關(guān)系，在已經(jīng)創(chuàng)建的樹結(jié)點(diǎn)之間創(chuàng)建新的有向邊以代表引用關(guān)系。加入引用關(guān)系后，原樹結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為有向圖結(jié)構(gòu)。(1.3)分析引用關(guān)系，創(chuàng)建單獨(dú)的內(nèi)存映射結(jié)構(gòu)來保存反向引用關(guān)系。2)將AUT0SAR標(biāo)準(zhǔn)中的抽取規(guī)則歸約為包含、引用和相關(guān)三種情況，并使用聲明式的鍵-值對來分類定義。將歸約后的抽取規(guī)則載入內(nèi)存，從目標(biāo)ECU開始依據(jù)抽取規(guī)則對整個系統(tǒng)的有向圖結(jié)構(gòu)進(jìn)行深度優(yōu)先遍歷，標(biāo)記出應(yīng)當(dāng)包含在E⑶抽取結(jié)果中的對象。3)遍歷整個系統(tǒng)的有向圖結(jié)構(gòu)，將標(biāo)記出的對象序列化為XML文件，作為最終的 ECU抽取結(jié)果。進(jìn)一步，步驟1)中所新建的有向圖結(jié)構(gòu)中存在兩種不同的邊，分別對應(yīng)于 AUT0SAR對象中的包含和引用關(guān)系。圖節(jié)點(diǎn)為不同類型的AUT0SAR對象，圖節(jié)點(diǎn)和表示包含關(guān)系的邊構(gòu)成以AUT0SAR對象為根節(jié)點(diǎn)的樹結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步，步驟(1.3)中創(chuàng)建單獨(dú)的內(nèi)存映射結(jié)構(gòu)來保存反向引用關(guān)系的步驟包括(1.3. 1)建立內(nèi)存中AUT0SAR對象的空映射關(guān)系表，其中鍵和值均為AUT0SAR對象。該映射關(guān)系表可以用于快速獲得引用當(dāng)前對象的對象列表。(1.3. 2)從根節(jié)點(diǎn)開始遍歷步驟(1.2)中建立的有向圖結(jié)構(gòu)中的的引用關(guān)系。對于每一個引用關(guān)系，將被引用對象作為鍵，將引用對象作為值，將該鍵值對存入步驟(1.3. 1) 中創(chuàng)建的映射關(guān)系表。進(jìn)一步，步驟2)中將AUT0SAR抽取規(guī)則歸約為包含、引用和相關(guān)三種情況，并使用聲明式的鍵-值對來分類定義，是指借助有向圖數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，將AUT0SAR抽取規(guī)則轉(zhuǎn)化為依靠模型對象間關(guān)系進(jìn)行抽取判斷的規(guī)范形式。歸約后的抽取規(guī)則分為包含、引用、相關(guān)三種，分別用于對已確定抽取對象所包含、引用的AUT0SAR對象和引用已確定抽取對象的 AUT0SAR對象進(jìn)行抽取判斷。進(jìn)一步，步驟2)從目標(biāo)ECU開始依據(jù)抽取規(guī)則對整個系統(tǒng)的有向圖結(jié)構(gòu)進(jìn)行深度優(yōu)先遍歷，標(biāo)記出應(yīng)當(dāng)包含在E⑶抽取結(jié)果中的對象，是指從目標(biāo)E⑶開始，將E⑶抽取以一系列在相鄰對象中進(jìn)行“檢查、包含”的方式進(jìn)行。每一個包含步驟都從一個已經(jīng)包含的對象開始，這個對象的相鄰對象都被檢查來判斷是否將它們包含進(jìn)抽取結(jié)果。其中相鄰對象是指當(dāng)前對象所包含、引用的對象和引用當(dāng)前對象的所有對象。符合抽取規(guī)則的對象將被標(biāo)記為抽取對象，檢查過程迭代進(jìn)行直到不再有其他對象可以被標(biāo)記并加入抽取結(jié)果。AUT0SAR元模型定義了所有可用于描述AUT0SAR系統(tǒng)的實(shí)體信息。AUT0SAR元模型中的各種元素之間的關(guān)系可以被劃分為(a)包含，描述了元素的包含關(guān)系。(b)引用，描述了元素之間的引用關(guān)系。AUT0SAR元模型使用UML profile描述。一個AUTOSAR XML文件有且只有一個AUTOSAR對象做為根節(jié)點(diǎn)，所有其他對象依據(jù)元模型定義在AUTOSAR根節(jié)點(diǎn)對象的不同子節(jié)點(diǎn)中。本專利技術(shù)的技術(shù)構(gòu)思是提出一種高效的內(nèi)存數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，在此結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，支持將抽取規(guī)則定義在有向無環(huán)圖上。這一框架利用AUTOSAR元素之間的分類關(guān)系作為一種清晰精確的AUTOSAR抽取規(guī)則整合方式。由于有向無環(huán)圖的支持，相鄰的元素可以被即時獲得從而進(jìn)行包含判斷。并且每次E⑶抽取過程都將以深度優(yōu)先的遍歷方式來進(jìn)行，這可以避免對元素的多次訪問帶來。本專利技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)1.通過E⑶抽取規(guī)則歸約，使得E⑶抽取過程可以通過一次深度遍歷過程完成，并為 ECU抽取規(guī)則提供了統(tǒng)一的描述方式。與傳統(tǒng)方法相比，大幅提高了工具性能，并降低了開發(fā)復(fù)雜程度。 2.方便的運(yùn)行時可配置E⑶抽取規(guī)則枚舉，加速自定義和工具升級過程。便于 AUT0SAR不同版本的快速切換。 3.對于對象結(jié)構(gòu)的完整保留，從而有效支持迭代開發(fā)。 附圖說明圖1本專利技術(shù)分析AUT0SAR標(biāo)準(zhǔn)的XML文件并建立有向圖結(jié)構(gòu)示意圖。圖2本專利技術(shù)根據(jù)歸約后的ECU抽取規(guī)則進(jìn)行ECU抽取示意圖。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本專利技術(shù)作進(jìn)一步說明本專利技術(shù)所述的這種基于有向圖結(jié)構(gòu)的針對汽車電子領(lǐng)域單個電控單元的系統(tǒng)信息提取方法，包括以下步驟1、將一個AUT0SAR系統(tǒng)建模為有向圖結(jié)構(gòu)；1. 1提取AUT0SAR系統(tǒng)配置描述的標(biāo)準(zhǔn)XML文件，解析并生成以包含關(guān)系為有向邊的樹狀結(jié)構(gòu)，樹結(jié)點(diǎn)為依據(jù)AUT0SAR UML profile規(guī)定所創(chuàng)建的內(nèi)存對象。樹結(jié)構(gòu)與XML文件本身結(jié)構(gòu)一致。1. 2解析XML文件中包含的各種引用關(guān)系，在已經(jīng)創(chuàng)建的樹結(jié)點(diǎn)之間創(chuàng)建新的有向邊以代表引用關(guān)系。加入引用關(guān)系后，原樹結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為有向圖結(jié)構(gòu)。1.3分析引用關(guān)系，創(chuàng)建單獨(dú)的內(nèi)存映射結(jié)構(gòu)來保存反向引用關(guān)系。2、將AUT0SAR標(biāo)準(zhǔn)中的抽取規(guī)則歸約為包含、引用和相關(guān)三種情況，并使用聲明式的鍵-值對來分類定義。將歸約后的抽取規(guī)則載入內(nèi)存，從目標(biāo)ECU開始依據(jù)抽取規(guī)則對本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：顧宗華，李紅，楊玉皓，孫征，
申請(專利權(quán))人：浙江大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：
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