使用基于模型的设计进行早期验证和确认(3)

基于模型的设计

图3：通过基于模型的设计，可以将验证作为并行活动，贯穿整个开发流程。

在开发流程的每一步进行测试和验证，意味着可在引入错误之处发现这些错误。与传统的 V 型图流程相比，可以更快地重复、修复和验证设计。那么该如何着手实现早期验证，从而减少在开发末期花费在测试和调试设计上的时间呢？下文概述了一些最佳做法。

模型验证和确认

基于模型的设计实现验证和确认的主要方式是通过在仿真的过程中进行测试。虽然许多组织都进行某种形式的建模，但是大多是以专门的方式应用仿真，因此无法在最大程度上实现潜在的验证好处。单靠仿真无法发现所有错误；但这是一个巨大的进步，您几乎在开始设计模型时就可以进行仿真。建模环境中的迭代快速且方便。

对各个组件进行建模非常有用，可能是完成复杂设计所必需的；然而，不要因为这种优势，就不再对将在其中运行组件的系统或环境进行建模。通过在单一环境中对整个系统进行建模，您可以快速了解组件功能与其他组件的交互方式，以及集成组件在已部署的系统或环境中的行为方式。可能会发现对组件或其他方面的遗漏需求。通过使系统模型还原为迭代一个组件时的状态，可以评估设计迭代对系统功能的影响。

与设计和开发同时进行测试有助于检测出潜在问题，并可显著减少修复这些问题的成本和时间。通过在开发模型期间考虑测试，可使设计更适合于进行测试，从而确保可对设计进行完整测试。此原则的应用范围远不止嵌入式系统领域，但是嵌入式系统开发人员却常常忽视了此原则。原因是用户以为可以在软件中完成任何事情，也可能是文档化的开发流程忽视了此原则。然而，与新型灵活的软件开发流程一样，在设计模型之前或与设计模型并行开发测试是最佳做法。

几乎每种测试方案都涉及到某些变数：输入、对象参数、环境因素或其他要素。时间和开支通常限制了测试方案的灵活度；然而，通过在仿真环境中进行测试，您可以更加快速且并行（如果处理能力够用）地仿真测试案例。在仿真中探查整个参数空间还可以缩小要实时运行