汽車制造商們一直致力于將工業(yè)自動化不斷推向新的高度?,F(xiàn)在,他們在設計進程自動化領域更花功夫。隨著軟件復雜性的增強,他們將致力于在不犧牲穩(wěn)定性的前提下,將研發(fā)重心向自動代碼生成(ACG)和縮短量產(chǎn)時間轉移。
在現(xiàn)在這個時代,最復雜的汽車可能擁有超過100個微處理器、超過1億的編碼行數(shù)(LOC)。而且目前我們還沒看到任何跡象表明:這種不斷增長的軟件發(fā)展勢頭未來會受到遏制。令人驚訝地是,甚至許多資金短缺的公司,也在試圖用機器而不是人類來解決這項技術挑戰(zhàn)。其實自動代碼生成很久以前就應用于這個行業(yè)了,現(xiàn)在看來,它正處于迫切需要突破的臨界點。自動代碼生成工具,有利于使設計原形進入量產(chǎn)。它們創(chuàng)造了易于維護的編碼,也有助于工程師創(chuàng)建復合系統(tǒng),快速進入市場。
“當人們將注意力轉向較大型項目、更復雜的運算法則以及32位浮點芯片時,自動編碼將成為主流,”MathWorks公司汽車行業(yè)部經(jīng)理Wensi Jin說;“對于混合動力車相關項目而言,這種方式很適用,不需要和海量的修改代碼打交道?!?
新興技術領域對自動代碼生成特別感興趣—絕大多數(shù)的設計團隊都采用編碼發(fā)生器,進行免修改編程,比如為主動安全和電動轉向系統(tǒng)設計編碼?,F(xiàn)在,汽車制造商們在高級人機界面上應用此技術的機會也越來越多。
“隨著越來越多的汽車采用圖形顯示和人機界面,汽車工業(yè)將采用更多工具手段,集中在圖形用戶界面設計、在實際設備上生成代碼,”微軟汽車組項目經(jīng)理Walter Sullivan說。
自動編碼的好處
軟件技術日益成為促進汽車制造商差異化的關鍵—他們可以用軟件添加特色和功能。對于動力傳動系統(tǒng)而言,編程也很關鍵。適當?shù)木幊棠軌蛱岣咝阅軈?shù)、燃料經(jīng)濟性,降低排放。自動代碼生成的最大好處就是:機器編碼比人類快得多?!帮@著降低開發(fā)時間,”天合汽車公司電動轉向系統(tǒng)高級軟件開發(fā)工程師Jon Chalmers說:“雖然開始時比較費時間,但是到項目收尾時,成效明顯?!?
眾多觀察家認為:手動編程已經(jīng)不再能夠滿足行業(yè)需求。多年前,匯編語言就開始給C語言讓位了。C語言將編程提高到一個更抽象的高度,讓開發(fā)者能夠在同一時間生成更多軟件,錯誤更小?!盎谀P偷拈_發(fā)將超越C語言邁出一大步,”dSpace公司北美產(chǎn)品經(jīng)理DirkFleischer說。“更抽象就意味著更不復雜,”自動代碼生成工具,在最大程度上消除了一些普通編程錯誤,比如上溢。
采用模型和編碼器,還有助于提高穩(wěn)定性。因為軟件能夠在硬件功能完善前獲得嚴格審核及修改。“在電子設備硬件完備之前,設計師可以將自動編碼軟件放在dSpace盒子中,進行硬件在環(huán)測試,”Chalmer說:“還可以盡早調(diào)整運算法則—這樣當我們把盒子裝到汽車上時,對其性能更有信心?!?
業(yè)內(nèi)對此技術的信心越來越強,已經(jīng)將其進一步擴展到提高編碼效率的應用上了。曾經(jīng)有負面觀點稱:編碼器會使軟件無法承受、力不從心,占用更大內(nèi)存和處理功能,超出汽車制造商的預期。
但是現(xiàn)在情況有所改變?!半S著自動代碼生成工具日益完善,將逐漸接近手動編碼實現(xiàn)的效果,”Vector CANtech公司內(nèi)嵌軟件高級項目工程師Ralf Fritz說。
許多程序員稱:機器生成代碼的效率僅比優(yōu)秀的手動編碼高幾個百分點。對于許多在其新項目上用自動代碼生成技術的公司而言,這個結果還算令人滿意。
自動代碼生成不會產(chǎn)生額外工作。但是像許多新技術一樣,開始時比傳統(tǒng)項目需要花費的時間長,也需要一定的培訓或較高的實踐經(jīng)驗。
“設定一項自動編碼項目是比較復雜的,”天合汽車公司產(chǎn)品總工程師Richard Blachford說;“先確定一個項目,然后用工具以你想要的確定方式生成代碼。在此過程中,還需要一兩個對自動編碼工具沒有抵觸情緒的軟件專家?!?