作(zuò)者 | 不(bù)可(kě)說(shuō)

出品 | 汽車(chē)電(diàn)子(zǐ)與軟件(jiàn)↓↑×♥

01 ASPICE介紹

      ASPICE是(shì)‌φAutomotive SPICE的(de)縮寫，是(shì‌¶)一(yī)種用(yòng)于評估和(hé§∏×)改進汽車(chē)軟件(jiàn)開(kāi)發過程的<β∞ (de)國(guó)際标準；ASPICE定義了(le)一(yī)組标準化(huà)的(de)軟件(←£♠jiàn)開(kāi)發過程和(hé)最佳實踐，适用(yòσ♣←ng)于整個(gè)軟件(jiàn)生(shēng)命周期，包↑αλ括需求工(gōng)程、軟件(jiàn)設計(jì)、編碼、測試和(hé)維護等各個(gè)領•≠域。

      通(tōng)過規範化(h↑₽uà)開(kāi)發過程，ASPICE有(yǒu)助于提高(gāo)軟♦>←件(jiàn)産品的(de)質量和(hé)可(kě)維護性，确保軟件(jiàn)符合質量要(yàoγ₽♥)求；同時(shí)對(duì)于開(kāi)發者來(lái)講，ASPICΩ♠E的(de)實施要(yào)求團隊具備一(yī)定的(de)技σ‍€(jì)能(néng)和(hé)知(zhī)識，這(zhè)促進了(le'≈✘↓)團隊技(jì)能(néng)和(hé)專業(yè)知(zhīφ εδ)識的(de)提升，同時(shí)也(yě)促進了(le)組織內(nèi)的(de) φ知(zhī)識和(hé)經驗的(de)共享。

      各家(jiā)O ♦♦EM與Tire1等可(kě)以去(qù)花(huā)費(fèi)一(yī)定成本↔©去(qù)做(zuò)ASPICE評審，以彰顯自(zì)家(jiā)公司對(duì"π)于軟件(jiàn)開(kāi)發過程管理(lǐ)和(hé)實施能(néng)力水(shuǐ)平 ✘'γ。

      評審的(de)等級是(shì)基于ISO/IEC 1₩ 5504的(de)能(néng)力成熟度模型，對(duì≠↑ Ω)汽車(chē)軟件(jiàn)開(kāi®Ω )發過程的(de)成熟度進行(xíng)劃分(fēn)的(de¥∑)。

      ASPICE評審等級通(tōng)常劃分(fēn)為π♠$→(wèi)以下(xià)六個(gè)等級σ≥，每個(gè)等級代表了(le)不(bù)同的(de)水(shuǐ)平層次，目前行(xín×₩∏ g)業(yè)內(nèi)達到(dào)Lα •≈1~L2的(de)較多(duō)： 

      Level 0 - 未實施；

      Level 1 - 執行(xíng)；提供基本的(de)項目管理(lǐ)和(hé)開(kāi)發活動，但(dàn∑•∞≈)缺乏系統的(de)管理(lǐ)；

      Level 2 - 管理(lǐ)了(le)過程的(de)執行(÷✘xíng)；企業(yè)不(bù)僅能(néng)夠完成産品研發相(xiàng) σ↕♦關工(gōng)作(zuò)，還(hái)能α​(néng)提前制(zhì)定嚴謹和(hé)周全的(de)工(gōng)作(zuò)計(jì)劃，"↑确保各項目能(néng)夠有(yǒu)序進行(xíng)；₽£∑​  

      Level 3 - 定義了(le)過程的(de)執行(xín £$g)；軟件(jiàn)開(kāi)發過程在組織範圍內(nèi)得(✔≠♠∏de)到(dào)了(le)定義和(hé)标準≈♦化(huà)，符合需求和(hé)目标；

      Level 4 - 量化(huà)了(le)過程的(de)執行(xín• ↕g)；軟件(jiàn)開(kāi)發過程的(de)績效進行(xíng)了(le)量®★化(huà)，通(tōng)過數(shù)據分(f®γα ēn)析和(hé)評估改進；

     ←∏€ Level 5 - 優化(huà)了(le)過程的(de)執行(xíng)；軟件(φλ>jiàn)開(kāi)發過程持續改進，并與組織的(de)業(yè)務目标和(hé)策←φσγ略相(xiàng)一(yī)緻。

02 SWE介紹

ASPICE過程參考模型

        &nbsΩ& p;

      作(zuò)為δδ ₹(wèi)汽車(chē)軟件(jiàn)開(kāφ₹i)發工(gōng)程師(shī)，應該了(l∑♣↔e)解并盡量遵循SWE過程，不(bù)僅有(yǒu)助于提高(g↔≈¶‌āo)軟件(jiàn)質量，還(hái)能(néng)夠降低₹™(dī)開(kāi)發成本、縮短(duǎn)開(kāi)發周期 ∏‍，并增強軟件(jiàn)的(de)可(kě)維護性和(hé)可(kě)擴展性。         

      A£γSPICE SWE（Software Engπ£ineering Process Group，軟件(jiàn)工(gōng)程過程組）是&×↑(shì)ASPICE中的(de)一(yī)個(β©&≠gè)關鍵部分(fēn)，它涵蓋了(le)軟件(j'©♠iàn)開(kāi)發的(de)多(duō)個(gè)階段和(hé)流程。SWE→✔φ過程組的(de)主要(yào)目标是(shì)确保軟件(jiàn)開(kāi)發過程中的(de∞↑≥)各個(gè)階段都(dōu)遵循最佳實踐，以提高(gāo)軟←♠件(jiàn)質量、減少(shǎo)開(kāi)發風(fē✔§¥βng)險，并滿足汽車(chē)行(xíng)業(yè)的(γ♦∏de)嚴格要(yào)求。  

03 SWE.1

      軟件(jiàn)需求分(fēn)析；目的(d'& e)是(shì)建立一(yī)套與系統需求和(hé)系統架構一(↕₩yī)緻的(de)結構化(huà)和(hé)分(fēn)析的(de)軟件(jiàn)需求。

      對(duì)應這(zhè)一™×π®(yī)部分(fēn)的(de)開(kāi)發者，應該接收來(lái)自(zì)SYS®§↕.2、SYS.3的(de)輸入，即系統需求和(hé)系統架構設計(jì)。£β

     需要(yào)完成六項<↑↑BP（Base Practices 基礎實踐；ASPICπ✘E各項流程均定義了(le)不(bù)同的(de)BP，需要(yào)開(kāi)發者×£遵守并完成）：

1. Specify software requirem↑≠♣↑ents. 定義軟件(jiàn)需求

2. Structure software requirements. 結構化(Ω↑ ©huà)軟件(jiàn)需求

3. Analyze software requirements. 分(fēn)析軟件(jiàn)需求

4. Analyze the impact on the operating environmen‍αt. 分(fēn)析需求在操作(zuò)環境中的(de)π>"ε影(yǐng)響

5. Ensure consistency and establish b ↕idirectional traceability. 确保一(yī)緻性和(hé)雙₩₽♠向可(kě)追溯性

6. Communicate agreed sy¥γstem requirements and impactβ¶♦₽ on the operating environφ&ment. 與利益相(xiàng)關者對(duì)系統需求及其影(yǐnδ©​₹g)響溝通(tōng)達成一(yī)緻

         

      舉例說(shuō)明(míng)，以車(§£chē)身(shēn)控制(zhì)中外(wài)燈系統中的®♦(de)近(jìn)光(guāng)燈部分(fēn)需求點為(wèi)例，SWE1對(dεασ'uì)應描述如(rú)下(xià)：        

     '✔ SW_REQ-10001 若整車(chē±•​)電(diàn)源模式是(shì)ON，車(chē)輛♣✘(liàng)應在打開(kāi)近(jìn)光(guāng∞₽)燈開(kāi)關被按下(xià)時(shí)打開(kāi)近(jì&∏★n)光(guāng)燈；

      SW_REQ-10002若整♦←車(chē)電(diàn)源模式是(shì)ON，車(chē)輛(li™•≠àng)應在關閉所有(yǒu)燈光(guāng)被按下(xià)時(shí)關閉近(jìn' ‌♥)光(guāng)燈；

      SW_REQ-10♣®®"003車(chē)輛(liàng)應為(wèi)≈≥用(yòng)戶提供信息（近(jìn)光(guāng¥↓)指示燈）以提示近(jìn)光(guāng)燈的(de)工(gōng)作(zuò)狀态。  

      架構∞π"化(huà)需求及環境模塊影(yǐng)響分(fēn)析：

    

04 SWE.2

      ®® 軟件(jiàn)架構設計(jì)；目的(de)是(shì)建立一(yī)個(gè)與軟件(ji±♣àn)需求一(yī)緻的(de)且分(fēn↑λ)析過的(de)軟件(jiàn)架構，包括靜(jìng)态和☆✘®(hé)動态方面。

      該過程的(de)σσ♠₩輸入既是(shì)來(lái)源于SWE.1。

      5個(gè)BP說(shuō)明(m•÷←♥íng)如(rú)下(xià)：

1. Specify static aspects of the software architectu₽>re.定義靜(jìng)态的(de)軟件(jiàn)架構

2. Specify dynamic aspects of ♥Ω₩the software architecture. 定義動态的(de)軟δ$​'件(jiàn)架構

3. Analyze software archite♠¥‌cture. 分(fēn)析軟件(jiàn)架構

4. Ensure consistency and establish bidirectionα al traceability. 确保一(yī)緻性并 ≈≠建立雙向可(kě)追溯性

5. Communicate agreed software a‌"✘★rchitecture. 溝通(tōng)商定的(de)系統架構

        &n♦₽bsp;

      靜(j↓₹↕ìng)态架構示意：

      定義軟件(ji<♥↕πàn)模塊的(de)靜(jìng)态信息，如(rú)接口名、信号名、模塊名‍&£≠等；

      繼續以上(shàng)述SW_REQ-10001~ ↑±SW_REQ-10003需求為(wèi)例

      動态架構示意：重點在于模塊的(de)動态交互、時(sh♦​í)序等邏輯體(tǐ)現(xiàn)

    

05 SWE.3

       軟件(jiàn)詳細設計(jì)和&"←(hé)單元構建；目的(de)是(shì)建立與軟件(jiàn)體(tǐ)系結構一(yī)緻♣ ≤™的(de)軟件(jiàn)詳細設計(jì)，包括靜(jìng≠≠)态和(hé)動态方面，并構建與軟件(jφ♥φiàn)詳細設計(jì)一(yī)緻的(de)軟件(jiàn)§≥ 單元。        &nbs$<•p;

       輸入來(lái)源于SWE.1與SWE.2♦♦✔；

      同樣包含5個(gè)B↔↓αP：

1. Specify the static aspects of the ₹≠detailed design. 定義軟件(jiàn)詳細配置

2. Specify dynamic aspects of the detailed design. 定♣→•義軟件(jiàn)詳細模塊交互

3. Develop software units. 開(kāi≠σ×)發并配置模塊單元

4. Ensure consistency and e•¥αstablish bidirectional traceabi≈≠§₩lity. 确保一(yī)緻性并建立雙向可(kě)追溯性

5. Communicate agreed software detailβπed design and developed software uni¶εts. 溝通(tōng)商定的(de)軟件(jiàn)詳細設計(jì)和(hé)開(kāi)發的€₩(de)軟件(jiàn)單元

         

       這(zhè)一(yī)環節是(s↕∑₩hì)對(duì)軟件(jiàn)架構設計(jì)中的(de)S>≤&≥W Component的(de)進一(yī)步設計(j↕↓♥"ì)，同樣的(de)也(yě)包含了(le)動态詳細設計(jì)與靜(jìng)态詳細設計≥§(jì)兩個(gè)方面；通(tōng)≠✘常需要(yào)識别出SWE.2環節中設定的(de)軟件(jiàn↔≈<)模塊SWC中包含哪些(xiē)子(zǐ)模塊，不(bù)™✔→‍過，在通(tōng)常的(de)正向開(kāi)發過程中，SWE.2執行(xíng)過程γ♦×±已經完成這(zhè)一(yī)步分(fēn)析，如(rú)LoBeam SWC‍$ ≠中包含了(le)SW unit：電(diàn)"≠¶↕源判斷模塊 與 SW unit：燈光(guāng)判斷模塊兩個(gè)軟件(ji  ↕♣àn)子(zǐ)模塊；           &≈αδnbsp;

       對(duì)SW uint進行(xíng£¶)更詳細的(de)設計(jì)：定義操作(zuò ')函數(shù)、設定或理(lǐ)解交互接口；

       如(rú ∑ )果涉及到(dào)複雜(zá)的(de)數(sh≥♥σù)據類型或者算(suàn)法，也(yě)需要(yào)在這(zhè)個(g φ<è)環節完成；

06 SWE.4

      軟件(jià✘§n)單元驗證；目的(de)是(shì)驗 ‌₽證軟件(jiàn)單元是(shì)否與軟件(jiàn)詳細設計(jì)一(yī)緻，☆₹☆←提供證據證明(míng)軟件(jiàn)單元符合軟件(jiàn)詳細設計(jì)和(hé)非功能δ♦®(néng)軟件(jiàn)需求；        

      該流程含有(yǒu)5個(gè)BP：

1. Specify software unit verification measures. 規定軟件✘§↕(jiàn)單元驗證措施

2. Select software unit verif∑★€ication measures. 選擇軟件(jiàn)單元驗證措施

3. Verify software units. 驗證軟件(jiàn)單元

4. Ensure consistency and establish bidirection≠↕al traceability. 确保一(yī)緻性，建立雙向επγ>可(kě)追溯性

5. Summarize and communicate results. 總結并交流 ×​→結果      ₩✘→™   

      所要(yào)驗證的(de ₽ )對(duì)象來(lái)自(zì)于♠↔SWE.3的(de)輸出；      &nbs‌βp;    

      根據BP，實際操作(zuò)流程可(kě)以如(rú≠±)下(xià)：

1. 收齊輸入物(wù)（被測模型/代碼），即SWE.1需求，與SWE.3代碼/模型

2. 搭建測試環境

      在代碼模型裡(lǐ)模拟輸入，觀測輸出；如(♠εrú)在代碼simulink模型中搭建測試module；         

      3. 導入測試用(yòng)例

      首先要(yào)制✘€(zhì)定測試用(yòng)例，以SWE.3中的(de)模塊為(wèi)≈<₩例，制(zhì)定測試case；

      &nb​♦sp;  

      4. 執行(xíng)♠÷測試

      按照(☆→®±zhào)測試case執行(xíng)測試代碼+功能(nén εg)代碼，記錄測試結果；

       ★♦φ;   

      5. 針ε×>對(duì)測試結果及覆蓋度結果補充測試用(yòng)例

      分(fēn)析測試結果，同步的(de)檢≤'→查測試用(yòng)例制(zhì)定的(de)完整性

      "‍   

      6. 回歸測試

      反饋測試NG§"項，待代碼修改後回歸測試       

      完整的(de)流程過程物(wù)/&✔輸出物(wù)應該還(hái)包含詳細的(de)測試計(jì)劃、測試報(bào€∑)告分(fēn)析等內(nèi)容。  

07 SWE.5

      軟件(jiàn)組件(jiàn)驗證和(hé)集成↓ ★γ驗證；這(zhè)一(yī)環節目的(de)是(shì)驗證軟✘β¥'件(jiàn)組件(jiàn)與軟件(jiàn)架構設計(jì)一(yī)緻，并集成軟件(jià ←n)元素，驗證集成的(de)軟件(jiàn)元素與軟件(jiàn)架構和(>≠hé)軟件(jiàn)詳細設計(jì)一(yī)緻

     

      該流程含有(yǒu)7β≈σ個(gè)BP：

      BP1:&nb€∏™₽sp;Specify software int£÷egration verification measu≤✘★γres 指定軟件(jiàn)集成驗證措施

      BP2: Specify verification measures fγ♥×↕or verifying software compon& ent behavior 指定驗證軟件(jiàn)組件(jiàn)行(xín ©g)為(wèi)的(de)驗證措施

      BP3: ₩δSelect verification measures 選擇驗證措施

      BP4: Integrate software eleme± nts and perform integration verification 集成軟α>λ≈件(jiàn)元素并執行(xíng)集成驗證

      BP5: Perform software component verificati™≥on 執行(xíng)軟件(jiàn)組件(jiàn)驗證

      BP6: Ensure consistency and establish bidirectional®δλ traceability 确保一(yī)緻性并建立雙向可(kě)追溯性 §

      BP7: Summarize and communica≤♦♣₽te results 總結和(hé)交流結果

         

      SWE.4與SW↑✘δ​E.5均是(shì)做(zuò)軟件(jiàn)驗證β₩↔φ，區(qū)别就(jiù)是(shì)範圍不(b​≈Ω‌ù)一(yī)樣，SWE.4側重于單個(gè)軟件(jiàn)單₽✘"元的(de)驗證，确保單元的(de)正确性和(hé)質量；而SWE.5則關 ★♥注于軟件(jiàn)組件(jiàn)的(de)集成和(hé)整體(tǐ)系統的(de)測試，确保系σ¶<≠統能(néng)夠正确運行(xíng)并滿足需求。

      &&☆nbsp;          &nσεbsp;   

SWE.5參考流程

        &n∞&bsp;

      SWE.5的(de)關鍵輸入即是(sh↓ ₽αì)SWE.2中的(de)輸出物(wù)-≥¥-軟件(jiàn)架構；軟件(jiàn)集成後，按照(φ∏≤σzhào)SWE.2中SWC模塊逐步進行(xíng)測試即可(kě)；測試過程與 ​φ相(xiàng)關過程物(wù)類型與SWE.4接近(jìn)"₹"，此處不(bù)再舉例。

        

08 SWE.6

      軟件(jiàn)驗證；确保集成的(de)軟件(jiàn)與軟件(jiàn)需求一(yī)緻，也(yě)叫軟件(jiàn)§¶₹ 合格性測試

      該流程含有(yǒu)5個(gè)BP：

      BP1: Specify verification measures f‍‍♦or software verification ≠↔規定軟件(jiàn)驗證的(de)驗證措施

      BP2: Select verification measures 選擇驗證措施

      BP3:&nbs₽∏p;Verify the integrated software <Ω↔驗證集成軟件(jiàn)

      BP4: Ensure consistency and establish bidirectio±¥nal traceability 确保一(yī)緻性并建立雙向可(πσ"kě)追溯性。

     λ© BP5: Summarize and communica✘ ♦'te results 總結并溝通(tōng)結果

      該環節的(de)輸入主要(yào)來(lái)源于上(shàng)級SYS.1中的(de)λ₹×♥系統需求與SWE.1中的(de)軟件(jiàn)需αε÷≠求；       

     φ≥ SWE.6與SWE.4、SWE.5同屬測試範疇，為(wèi)了(le)更好(h‌€ǎo)的(de)區(qū)分(fēn)，特意做(zuò)出如(rú)下(xià)對(du$‌>♥ì)比：

         

        

SWE.6參考執行(xíng)流程

      以SWE.1中軟件(jiàn)需求S←↓"W_REQ-10001為(wèi)例，驗證用(yòng)例和✔©‌$(hé)測試結果記錄表格可(kě)參考如(rú)下(xiඣ‍)：

         

09 總結

      遵循ASPICE開(kāi)∑₽發流程，既要(yào)有(yǒu)專業(yè)化(huà)知(zhī)識，還(hái)要(yào)§↔™有(yǒu)标準化(huà)流程，專業(yè)化(huà)知(zhī)識包含了(le)專業(yè)"β的(de)汽車(chē)電(diàn)子(zǐ)技(jì)術(shù)、編程能(néng)力、•©專業(yè)工(gōng)具使用(yòng)能(néng)力等≠↔；标準化(huà)流程即是(shì)各家(jiā)主<≠¶§機(jī)廠(chǎng)或者供應商根據ASPICE流程制(zhì)定各家(jiā)專屬的(d®≠∑•e)開(kāi)發流程及各個(gè)流程對♦ ↔(duì)應産出物(wù)；

      有(yǒuγ®)一(yī)點貫穿整個(gè)軟件(jià∏↕n)開(kāi)發過程，并且在評審過程中也(yě)會(huì)相(xiàng)當注重的(de) ≠，就(jiù)是(shì)追溯性；

      雙向追溯

      1)V模型左邊的(de)需求、設計(jì)和(hé♥∑₹≤)實現(xiàn)之間(jiān)

      2)V模型左邊的(de)需求設計(jì)實現(xiàn)£Ωδ≈與V模型右邊的(de)測試規範（或測試用(yòng)例）之間(jiān)δ ✘α

      3)測試用(yòng)例與測試結果之間(≈'jiān)   &nbsε✘÷ p;

      4)變更與變更影(yǐng)響的↔✘$(de)工(gōng)作(zuò)産品之間(jiān)&nb₽σ¶sp;

      因此，除了₹ $(le)功能(néng)實現(xiàn)，體(tǐ)現(xiàn)追溯性的(de)各φ¶環節文(wén)檔與工(gōng)具等要(yào)做(zuò)好(hǎo)記錄與管控，實現(xiàε©n)符合ASPICE流程的(de)标準化(huà)開(kāi)發→✘↑。