CN113778395A - 基于一种软件开发平台的软件自动集成控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于一种软件开发平台的软件自动集成控制方法，该方法将软件开发中的各功能模块对应的Simulink功能模块模型的输入和输出接口名字、源信号名字对应地填入Excel表格中，利用Excel中数据进行读取和处理实现Simulink集成模型的自动集成。本发明避免了工程师在软件开发过程中模型接口连接错误的风险，节省了软件开发时间和成本。
Description
技术领域
本发明涉及软件开发领域，具体涉及基于一种软件开发平台的软件自动集成控制方法。
背景技术
目前，车载控制器软件开发流程大多使用的是Simulink模型搭建，模型自动生成代码，将代码集成生成可运行文件，最后将可运行文件烧写到单片机中，即可完成控制器软件开发流程。在对一个控制器软件开发时，开发者往往会将该控制器的功能划分为多个功能模块，且每个功能模块都会对应一个Simulink功能模块模型，且每个Simulink功能模块模型的命名方式不同，即同一个源信号的输入接口命名可能存在不同(根据不同的功能模块功能或者个人喜好会对命名方式命名不同)，最后将所有的功能Simulink功能模块模型合并成为一个Simulink集成模型，最后将Simulink集成模型生成代码，将代码集成生成可运行文件，最后将可运行文件烧写到单片机中即可完成控制器软件开发功能。控制器开发流程中，将所有的Simulink功能模块模型合并成为一个Simulink集成模型时，需要将每个Simulink功能模块模型的输入接口找到对应的源信号，然后将源信号与Simulink功能模块模型的输入接口对应连接。由于Simulink功能模块模型接口和该接口对应的源信号/模型内部信号对应的输出接口的命名名字不同，当Simulink功能模块模型较少且接口不多时，开发者可以对接口一个一个地进行查找进行连接，但若Simulink功能模块模型上百个，且接口有上百上千个时，模型集成时，需将每个Simulink功能模块模型接口与源信号一一对应连接，因此软件模型集成工作将给软件开发工程师带来一大烦恼。
发明内容
本发明的目的在于提供基于一种软件开发平台的软件自动集成控制方法，以提高软件开发中软件模型集成工作的效率。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种技术方案：基于一种软件开发平台的软件自动集成控制方法，该方法用于车载控制软件开发中的Simulink功能模块模型的自动集成与算法生成，具体包括如下步骤：
Simulink功能模块模型经过集成形成Simulink集成模型；其中Simulink功能模块模型或Simulink集成模型包括以下模块：
Inport模块：为Simulink功能模块模型或Simulink集成模型的输入接口；
Outport模块：为Simulink功能模块模型或Simulink集成模型的输出接口；
Goto模块：将其他模块的接口与该模块连接，即将接口信号发送至该模块；
From模块：将该模块与其他模块的接口连接，即将该模块的信号发送至其他模块的接口；
Subsystem模块：作为其他模块的包装，即其他模块存在于该模块的内部，当Inport模块或Outport模块存在于该模块内部时，该模块的外部出现相应的输入和输出接口；
首先，与每个Simulink功能模块模型相应地建立一个Excel表格，该Excel表格包括输入或输出接口的定义以及接口对应的源信号；其中源信号为Simulink功能模块模型的输入信号；
随后，定义信号类型：
模型内部信号：当某一个Simulink功能模块模型的某个输出接口与另一个Simulink功能模块模型的输入接口对应时，这个Simulink功能模块模型的输出信号或另一个Simulink功能模块模型的输入信号定义为模型内部信号；
单模型使用源信号：仅有某一个Simulink功能模块模型的输入信号来源于某源信号，而其他Simulink功能模块模型的输入信号均不是来源于该源信号，则将该源信号定义为单模型使用源信号；
随后，每个Excel表格分为三个sheet，记为sheet1、sheet2和sheet3；其中sheet1对应Simulink功能模块模型输入所有信号，其包括该Simulink功能模块模型的除模型内部信号外的所有输入信号对应的输入接口名字及其对应的源信号名字，且sheet1中输入接口名字与源信号名字一一对应；sheet2对应模型内部信号，其包括所有该Simulink功能模块模型输入的模型内部信号对应的该Simulink功能模块模型的输入接口名字和其他Simulink功能模块模型的输出接口名字，且sheet2中输入接口名字和输出接口名字一一对应；sheet3对应所有源信号，其包括该Simulink功能模块模型的除模型内部信号外的所有输入信号对应的源信号名字及对应的某一个该Simulink功能模块模型的输入接口名字；
最终，利用Excel表格进行Simulink集成模型的自动集成。
按上述方案，所述的利用Excel表格进行Simulink集成模型的自动集成具体为利用基于MATLAB的m语言编写Simulink集成模型的自动生成算法，运行算法后即生成Simulink集成模型。
按上述方案，所述的Simulink集成模型的自动生成算法，其算法步骤具体为：
利用sheet1数据：首先读取第一个Simulink功能模块模型对应的Excel表格中的sheet1的数据，然后读取sheet1中的该Simulink功能模块模型的所有输入接口名字，根据读取的第一个输入接口名字在sheet1中查找与之对应的源信号名字；随后根据第一个输入接口名字和对应的源信号名字，建立From模块，并将所述From模块的Tag属性名字设置为与查找到的源信号名字相同，随后将From模块与该Simulink功能模块模型的输入接口连接；随后按上述步骤依次完成第一个Simulink功能模块模型的所有输入接口的处理；最终按上述步骤依次完成所有Simulink功能模块模型的处理；
利用sheet2数据：首先读取第一个Simulink功能模块模型对应的Excel表格中的sheet2的数据，随后读取第一个Simulink功能模块模型的所有输入接口以及输出接口名字，将读取到的第一个输出接口或输入接口名字与sheet2中数据进行对比，判断该输入接口或输出接口是否对应模型内部信号；若该接口为输出接口，且对应模型内部信号，则建立Goto模块，将Goto模块的Tag属性名字设置为与该输出接口名字相同，并将该输出接口与Goto模块连接；若该接口为输入接口，且对应模型内部信号，则建立From模块，将From模块的Tag属性名字设置为与对应的模型内部信号对应的输出接口名字相同，并将该输入接口与From模块连接；若该接口不对应模型内部信号，则判断处理中的Simulink功能模块模型的所有输入接口和输入接口是否处理完成，若处理完成，则按上述步骤处理下一个Simulink功能模块模型，若没有处理完成，则按上述步骤处理该Simulink功能模块模型的下一个输入接口或输出接口；循环上述步骤至所有Simulink功能模块模型的所有输入接口或输出接口处理完毕；
利用sheet3数据：读取所有sheet3的数据，并确认所有源信号，根据每个源信号自动生成一个Inport模块和一个Goto模块，并将该Inport模块和Goto模块的Tag属性名字设置为与对应的源信号名字相同；并将Inport模块和Goto模块连接；
完成上述对所有Excel表内数据的读取后，将得到的所有模块集成于一个Subsystem模块内，生成Simulink集成模型。
一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上文所述的基于一种软件开发平台的软件自动集成控制方法的步骤。
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上文所述的基于一种软件开发平台的软件自动集成控制方法的步骤。
本发明的有益效果是：通过将Simulink功能模块模型的输入和输出接口名字、源信号名字对应地输入Excel表格中，并对Excel中数据进行读取和处理实现Simulink集成模型的自动集成，避免了工程师在软件开发过程中模型接口连接错误的风险，节省了软件开发时间和成本。
附图说明
图1为本发明一实施例的Simulink集成模型的自动生成算法流程图；
图2为本发明一实施例的利用sheet1数据进行处理的算法流程图；
图3为本发明一实施例的利用sheet2数据进行处理的算法流程图；
图4为本发明一实施例的利用sheet3数据进行处理的算法流程图；
图5为本发明一实施例的第一Simulink功能模块模型示意图；
图6为本发明一实施例的第二Simulink功能模块模型示意图；
图7为本发明一实施例的读取sheet1数据处理结果示意图；
图8为本发明一实施例的读取sheet1、sheet2数据处理结果示意图；
图9为本发明一实施例的读取sheet1、sheet2、sheet3数据处理结果示意图；
图10为本发明一实施例的Simulink集成模型示意图。
具体实施方式
为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
基于一种软件开发平台的软件自动集成控制方法，该方法用于车载控制软件开发中的Simulink功能模块模型的自动集成与算法生成，具体包括如下步骤：
Simulink功能模块模型经过集成形成Simulink集成模型；其中Simulink功能模块模型或Simulink集成模型包括以下模块：
Inport模块：为Simulink功能模块模型或Simulink集成模型的输入接口；
Outport模块：为Simulink功能模块模型或Simulink集成模型的输出接口；
Goto模块：将其他模块的接口与该模块连接，即将接口信号发送至该模块；
From模块：将该模块与其他模块的接口连接，即将该模块的信号发送至其他模块的接口；
Subsystem模块：作为其他模块的包装，即其他模块存在于该模块的内部，当Inport模块或Outport模块存在于该模块内部时，该模块的外部出现相应的输入和输出接口；
首先，与每个Simulink功能模块模型相应地建立一个Excel表格，该Excel表格包括输入或输出接口的定义以及接口对应的源信号；其中源信号为Simulink功能模块模型的输入信号；
随后，定义信号类型：
模型内部信号：当某一个Simulink功能模块模型的某个输出接口与另一个Simulink功能模块模型的输入接口对应时，这个Simulink功能模块模型的输出信号或另一个Simulink功能模块模型的输入信号定义为模型内部信号；
单模型使用源信号：仅有某一个Simulink功能模块模型的输入信号来源于某源信号，而其他Simulink功能模块模型的输入信号均不是来源于该源信号，则将该源信号定义为单模型使用源信号；
随后，每个Excel表格分为三个sheet，记为sheet1、sheet2和sheet3；其中sheet1对应Simulink功能模块模型输入所有信号，其包括该Simulink功能模块模型的除模型内部信号外的所有输入信号对应的输入接口名字及其对应的源信号名字，且sheet1中输入接口名字与源信号名字一一对应；sheet2对应模型内部信号，其包括所有该Simulink功能模块模型输入的模型内部信号对应的该Simulink功能模块模型的输入接口名字和其他Simulink功能模块模型的输出接口名字，且sheet2中输入接口名字和输出接口名字一一对应；sheet3对应所有源信号，其包括该Simulink功能模块模型的除模型内部信号外的所有输入信号对应的源信号名字及对应的某一个该Simulink功能模块模型的输入接口名字；
最终，利用Excel表格进行Simulink集成模型的自动集成。
进一步地，所述的利用Excel表格进行Simulink集成模型的自动集成具体为利用基于MATLAB的m语言编写Simulink集成模型的自动生成算法，运行算法后即生成Simulink集成模型。
进一步地，参见图1，所述的Simulink集成模型的自动生成算法，其算法步骤具体为：
参见图2，利用sheet1数据：首先读取第一个Simulink功能模块模型对应的Excel表格中的sheet1的数据，然后读取sheet1中的该Simulink功能模块模型的所有输入接口名字，根据读取的第一个输入接口名字在sheet1中查找与之对应的源信号名字；随后根据第一个输入接口名字和对应的源信号名字，建立From模块，并将所述From模块的Tag属性名字设置为与查找到的源信号名字相同，随后将From模块与该Simulink功能模块模型的输入接口连接；随后按上述步骤依次完成第一个Simulink功能模块模型的所有输入接口的处理；最终按上述步骤依次完成所有Simulink功能模块模型的处理；
参见图3，利用sheet2数据：首先读取第一个Simulink功能模块模型对应的Excel表格中的sheet2的数据，随后读取第一个Simulink功能模块模型的所有输入接口以及输出接口名字，将读取到的第一个输出接口或输入接口名字与sheet2中数据进行对比，判断该输入接口或输出接口是否对应模型内部信号；若该接口为输出接口，且对应模型内部信号，则建立Goto模块，将Goto模块的Tag属性名字设置为与该输出接口名字相同，并将该输出接口与Goto模块连接；若该接口为输入接口，且对应模型内部信号，则建立From模块，将From模块的Tag属性名字设置为与对应的模型内部信号对应的输出接口名字相同，并将该输入接口与From模块连接；若该接口不对应模型内部信号，则判断处理中的Simulink功能模块模型的所有输入接口和输入接口是否处理完成，若处理完成，则按上述步骤处理下一个Simulink功能模块模型，若没有处理完成，则按上述步骤处理该Simulink功能模块模型的下一个输入接口或输出接口；循环上述步骤至所有Simulink功能模块模型的所有输入接口或输出接口处理完毕；
参见图4，利用sheet3数据：读取所有sheet3的数据，并确认所有源信号，根据每个源信号自动生成一个Inport模块和一个Goto模块，并将该Inport模块和Goto模块的Tag属性名字设置为与对应的源信号名字相同；并将Inport模块和Goto模块连接；
完成上述对所有Excel表内数据的读取后，将得到的所有模块集成于一个Subsystem模块内，生成Simulink集成模型。
一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上文所述的基于一种软件开发平台的软件自动集成控制方法的步骤。
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上文所述的基于一种软件开发平台的软件自动集成控制方法的步骤。
以开发一个具有两个功能模块的控制器为例：
参见图5、图6，将两个功能模块分别对应设置第一、第二Simulink功能模块模型；
第一Simulink功能模块模型中，输入接口IN_A的源信号为Source_A，输入接口IN_B的源信号为Source_B，输入接口IN_C的信号来自第二Simulink功能模块模型的输出接口Out_E，输入接口IN_D的源信号为IN_D；
对其输入接口进行描述得到下表：
第二Simulink功能模块模型中，输入接口IN_E的源信号为Source_A，输入接口IN_F的源信号为Source_B，输入接口IN_G的源信号为Source_G；
对其输入接口进行描述得到下表：
| 第二Simulink功能模块模型输入接口名字 | 源信号名字 |
| IN_E | Source_A |
| IN_F | Source_B |
| IN_G | Source_G |
根据上述数据得到sheet1、sheet2、sheet3，如下：
sheet1：
| 输入接口名字(除模型内部信号) | 源信号名字 |
| IN_A | Source_A |
| IN_B | Source_B |
| IN_D | Source_D |
| IN_E | Source_A |
| IN_F | Source_B |
| IN_G | Source_G |
sheet2:
| 输入接口名字(模型内部信号) | 输出接口名字(模型内部信号) |
| IN_C | Out_E |
sheet3:
| 源信号名字 | 某一个输入接口名字 |
| Source_A | IN_A |
| Source_B | IN_B |
| Source_D | IN_D |
| Source_G | IN_G |
根据sheet1、sheet2、sheet3，执行Simulink集成模型的自动生成算法，具体如下：
读取sheet1数据，依次读取Simulink功能模块模型的输入接口名字，且根据读取的Simulink功能模块模型输入接口名字及其对应的源信号名字建立From模块，并将From模块的Tag属性名字设置为与对应的源信号名字相同，将From模块与Simulink功能模块模型输入接口连接，得到读取sheet1数据处理结果，参见图7；
读取sheet2数据，依次读取Simulink功能模块模型的输入或输出接口名字，若该接口为输出接口，且对应模型内部信号，则建立Goto模块，将Goto模块的Tag属性名字设置为与该输出接口名字相同，并将该输出接口与Goto模块连接；若该接口为输入接口，且对应模型内部信号，则建立From模块，将From模块的Tag属性名字设置为与对应的模型内部信号对应的输出接口名字相同，并将该输入接口与From模块连接，得到读取sheet1、sheet2数据处理结果，参见图8；
读取sheet3数据，确认所有源信号，根据每个源信号自动生成一个Inport模块和一个Goto模块，并将该Inport模块和Goto模块的Tag属性名字设置为与对应的源信号名字相同，并将Inport模块和Goto模块连接，得到读取sheet1、sheet2、sheet3数据处理结果，参见图9；
完成上述对所有Excel表内数据的读取后，将得到的所有模块集成于一个Subsystem模块内，生成Simulink集成模型，参见图10。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (5)
1.基于一种软件开发平台的软件自动集成控制方法，其特征在于：该方法用于车载控制软件开发中的Simulink功能模块模型的自动集成与算法生成，具体包括如下步骤：
Simulink功能模块模型经过集成形成Simulink集成模型；其中Simulink功能模块模型或Simulink集成模型包括以下模块：
Inport模块：为Simulink功能模块模型或Simulink集成模型的输入接口；
Outport模块：为Simulink功能模块模型或Simulink集成模型的输出接口；
Goto模块：将其他模块的接口与该模块连接，即将接口信号发送至该模块；
From模块：将该模块与其他模块的接口连接，即将该模块的信号发送至其他模块的接口；
Subsystem模块：作为其他模块的包装，即其他模块存在于该模块的内部，当Inport模块或Outport模块存在于该模块内部时，该模块的外部出现相应的输入和输出接口；
首先，与每个Simulink功能模块模型相应地建立一个Excel表格，该Excel表格包括输入或输出接口的定义以及接口对应的源信号；其中源信号为Simulink功能模块模型的输入信号；
随后，定义信号类型：
模型内部信号：当某一个Simulink功能模块模型的某个输出接口与另一个Simulink功能模块模型的输入接口对应时，这个Simulink功能模块模型的输出信号或另一个Simulink功能模块模型的输入信号定义为模型内部信号；
单模型使用源信号：仅有某一个Simulink功能模块模型的输入信号来源于某源信号，而其他Simulink功能模块模型的输入信号均不是来源于该源信号，则将该源信号定义为单模型使用源信号；
随后，每个Excel表格分为三个sheet，记为sheet1、sheet2和sheet3；其中sheet1对应Simulink功能模块模型输入所有信号，其包括该Simulink功能模块模型的除模型内部信号外的所有输入信号对应的输入接口名字及其对应的源信号名字，且sheet1中输入接口名字与源信号名字一一对应；sheet2对应模型内部信号，其包括所有该Simulink功能模块模型输入的模型内部信号对应的该Simulink功能模块模型的输入接口名字和其他Simulink功能模块模型的输出接口名字，且sheet2中输入接口名字和输出接口名字一一对应；sheet3对应所有源信号，其包括该Simulink功能模块模型的除模型内部信号外的所有输入信号对应的源信号名字及对应的某一个该Simulink功能模块模型的输入接口名字；
最终，利用Excel表格进行Simulink集成模型的自动集成。
2.根据权利要求1所述的基于一种软件开发平台的软件自动集成控制方法，其特征在于：所述的利用Excel表格进行Simulink集成模型的自动集成具体为利用基于MATLAB的m语言编写Simulink集成模型的自动生成算法，运行算法后即生成Simulink集成模型。
3.根据权利要求2所述的基于一种软件开发平台的软件自动集成控制方法，其特征在于：所述的Simulink集成模型的自动生成算法，其算法步骤具体为：
利用sheet1数据：首先读取第一个Simulink功能模块模型对应的Excel表格中的sheet1的数据，然后读取sheet1中的该Simulink功能模块模型的所有输入接口名字，根据读取的第一个输入接口名字在sheet1中查找与之对应的源信号名字；随后根据第一个输入接口名字和对应的源信号名字，建立From模块，并将所述From模块的Tag属性名字设置为与查找到的源信号名字相同，随后将From模块与该Simulink功能模块模型的输入接口连接；随后按上述步骤依次完成第一个Simulink功能模块模型的所有输入接口的处理；最终按上述步骤依次完成所有Simulink功能模块模型的处理；
利用sheet2数据：首先读取第一个Simulink功能模块模型对应的Excel表格中的sheet2的数据，随后读取第一个Simulink功能模块模型的所有输入接口以及输出接口名字，将读取到的第一个输出接口或输入接口名字与sheet2中数据进行对比，判断该输入接口或输出接口是否对应模型内部信号；若该接口为输出接口，且对应模型内部信号，则建立Goto模块，将Goto模块的Tag属性名字设置为与该输出接口名字相同，并将该输出接口与Goto模块连接；若该接口为输入接口，且对应模型内部信号，则建立From模块，将From模块的Tag属性名字设置为与对应的模型内部信号对应的输出接口名字相同，并将该输入接口与From模块连接；若该接口不对应模型内部信号，则判断处理中的Simulink功能模块模型的所有输入接口和输入接口是否处理完成，若处理完成，则按上述步骤处理下一个Simulink功能模块模型，若没有处理完成，则按上述步骤处理该Simulink功能模块模型的下一个输入接口或输出接口；循环上述步骤至所有Simulink功能模块模型的所有输入接口或输出接口处理完毕；
利用sheet3数据：读取所有sheet3的数据，并确认所有源信号，根据每个源信号自动生成一个Inport模块和一个Goto模块，并将该Inport模块和Goto模块的Tag属性名字设置为与对应的源信号名字相同；并将Inport模块和Goto模块连接；
完成上述对所有Excel表内数据的读取后，将得到的所有模块集成于一个Subsystem模块内，生成Simulink集成模型。
4.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于：所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-3任一所述的基于一种软件开发平台的软件自动集成控制方法的步骤。
5.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-3任一所述的基于一种软件开发平台的软件自动集成控制方法的步骤。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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