基于AADL的汽车防滑控制系统可调度性分析*
2012-07-13余晃晶李仁发黄丽达
余晃晶,李仁发,黄丽达
(1.湖南大学 信息科学与工程学院,湖南 长沙 410082;2.三明学院 数学与计算机科学系,福建 三明 365001)
汽车防滑控制系统由制动防抱死系统ABS(Anti-Lock Brake System)及驱动防滑系统 ASR(Acceleration Slip Regulation)2部分组成,是典型的嵌入式实时控制系统.电子控制单元ECU(Electronic Control Unit)是控制系统的核心,所有信号采集、分析、处理及信号输出都由ECU调度完成.对于汽车防滑控制系统,任务调度不当,轻则影响产品性能,重则会带来灾难性后果[1].如何在系统设计阶段就能对系统的实时性、安全性、可调度性等关键性能进行分析和验证,并有效控制开发时间和成本,是学术界和工业界共同面临的难题.
传统的汽车电子设计方法严格遵循从需求、设计、实现再到测试的过程,产品的设计周期长,成本高.模型驱动开发方法 MDD(Model-Driven Development)能在早期阶段对系统进行分析和验证,保证系统的质量属性,控制开发时间和成本.统一建模语言 UML[2](Unified Model Language)是其中主要代表,但是UML侧重描述系统的软件体系结构,难以对系统中的硬件及实时性、可调度性和安全性等性能关键特性进行描述.2004年11月美国汽车工程师协会SAE在模型驱动设计语言的基础上,提出嵌入式实时系统体系结构分析与设计语言AADL,并发布为SAE AS5506标准.AADL是一种专门用于设计与分析复杂嵌入式实时系统的软、硬件体系结构的建模语言,这个语言支持在设计阶段对系统性能关键特性(如实时性、安全性及可调度性等)进行分析与验证,能及时发现体系结构潜在问题,确保最终的……