Simulink模型应用于不同汽车控制器平台的软件集成方法及系统

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，具体而言，涉及一种Simulink模型应用于不同汽车控制器平台的软件集成方法及系统。

背景技术

Matlab是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，其将数值计算、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等强大的功能集成在一个易于使用的视窗环境中，可用于数据分析、无线通信、深度学习、图像处理与计算机视觉、信号处理、量化金融与风险管理、机器人、控制系统等领域。其中，Simulink为Matlab中的一种可视化仿真工具，Simulink是一个模块图环境，用于多域仿真以及基于模型的设计。

而RTW是Matlab图形建模和仿真环境Simulink的一个重要的补充功能模块，是一个基于Simulink的代码自动生成环境。它能直接从Simulink的模型中产生优化的、可移植的、个性化的代码，并根据目标配置自动生成多种环境下的程序。利用它可加速仿真过程，提供知识产权保护，或生成可在不同的快速原型化实时环境或产品目标下运行的程序，故而实时工作间RTW应用越来越广泛。

在汽车行业中，Matlab的实时工作间RTW作为应用最为广泛的自动代码生成工具而被熟知。但是，由于Matlab工具箱RTW主要针对上层算法模型进行代码生成，因此若用户想要在目标硬件中对其运行，则还需手动编写与硬件相关的底层驱动代码。在原型开发阶段算法模型往往需要快速迭代，针对不同的硬件平台，均需重新编写驱动接口，此过程十分繁琐，造成开发效率低下。此外，由于有些算法工程师对底层往往并不熟悉，大量的硬件信息配置工作会浪费其大量精力，导致其难以专注于算法模型开发上，进一步降低了开发效率，加大了算法工程师的工作难度。

发明内容

本说明书提供Simulink模型应用于不同汽车控制器平台的软件集成方法及系统，用以克服现有技术中存在的至少一个技术问题。

根据本说明书实施例，提供了一种Simulink模型应用于不同汽车控制器平台的软件集成方法，所述软件集成方法包括：

根据不同的汽车控制器平台，配置不同的硬件信息；

将所述汽车控制器平台的平台信息及与其相对应的所述硬件信息存储于Simulink模型的平台文件夹中；

当进行模型开发时，选取所需的汽车控制器平台；

根据选取的所述汽车控制器平台的平台信息，提取所述平台文件夹中与其相对应的所述硬件信息，以供开发人员进行模型开发使用。

可选的，所述软件集成方法还包括：

所述汽车控制器平台的平台信息与其相对应的所述硬件信息之间生成映射关系；

所述映射关系存储于所述Simulink模型的平台文件夹中。

进一步可选的，所述根据选取的所述汽车控制器平台的平台信息，提取所述平台文件夹中与其相对应的所述硬件信息，以供开发人员进行模型开发使用具体包括：

根据选取的所述汽车控制器平台的平台信息以及所述映射关系，提取所述平台文件夹中与其相对应的所述硬件信息，以供开发人员进行模型开发使用。

可选的，所述当进行模型开发时，选取所需的汽车控制器平台具体包括：

当进行模型开发时，提取所述平台文件夹中各个所述汽车控制器平台的平台信息；

根据所述平台信息，选取所需的汽车控制器平台。

可选的，所述硬件信息存储成XML格式文件。

可选的，所述硬件信息以S–function的形式封装成Simulink模型，并存储于Simulink库中。

根据本说明书实施例，还提供了一种Simulink模型应用于不同汽车控制器平台的软件集成系统，所述软件集成系统包括编辑模块、存储模块、平台选择模块、调用模块；

所述编辑模块，用于根据不同的汽车控制器平台配置不同的硬件信息；

所述存储模块，用于存储所述汽车控制器平台的平台信息及与其相对应的所述硬件信息；

所述平台选择模块，用于选取所需的汽车控制器平台；

所述调用模块，用于根据选取的所述汽车控制器平台的平台信息提取所述存储模块中与所述平台信息相对应的所述硬件信息。

可选的，所述软件集成系统还包括关联模块；

所述关联模块，用于配置所述汽车控制器平台的平台信息与其相对应的所述硬件信息之间的映射关系。

可选的，所述平台选择模块提供选择界面，以使开发人员通过所述选择界面选取所需的汽车控制器平台。

可选的，所述软件集成系统还包括信息转换模块；

所述信息转换模块用于将所述硬件信息存储成XML格式文件。

应用本说明书实施例，将各个不同汽车控制器平台的硬件信息提取归纳为XML配置文件，并将平台信息保存在Simulink模型的平台文件夹中，当开发人员进行模型开发时，只需选择所需的汽车控制器平台即可获得相应的硬件信息，省去了切换控制器平台时重复繁琐的硬件信息配置工作，解决了同一模型应用于不同汽车空气器平台时需进行大量硬件信息重新配置的问题，避免了大量硬件信息配置工作浪费开发人员精力，降低了算法工程师的工作难度，提高了开发效率。

本说明书实施例的创新点包括：

1、本实施例中，将各个不同汽车控制器平台的硬件信息提取归纳为XML配置文件，并对其进行存储以供开发人员使用，是本说明书实施例的创新点之一。

2、本实施例中，当开发人员进行模型开发时，只需选择所需的汽车控制器平台即可获得相应的硬件信息，省去了切换控制器平台时重复繁琐的硬件信息配置工作，解决了同一模型应用于不同汽车空气器平台时需进行大量硬件信息重新配置的问题，避免了大量硬件信息配置工作浪费开发人员精力，降低了算法工程师的工作难度，提高了开发效率，是本说明书实施例的创新点之一。

附图说明

为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本说明书实施例一提供的Simulink模型应用于不同汽车控制器平台的软件集成方法的流程示意图；

图2为本说明书实施例二提供的Simulink模型应用于不同汽车控制器平台的软件集成方法的流程示意图；

图3为本说明书实施例提供的Simulink模型应用于不同汽车控制器平台的软件集成系统的结构框图。

具体实施方式

下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本说明书实施例及附图中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例一

本说明书实施例一公开了一种Simulink模型应用于不同汽车控制器平台的软件集成方法。以下分别进行详细说明。

图1是示出了根据本说明实施例一提供的一种Simulink模型应用于不同汽车控制器平台的软件集成方法。如图1所示，本说明书实施例一中的软件集成方法包括以下步骤：

步骤101，根据不同的汽车控制器平台，配置不同的硬件信息。

在一个具体的实施例中，针对各个汽车控制器平台，研发人员相应配置不同的硬件信息，即手动编写与硬件相关的底层驱动代码，所配置的硬件信息与汽车控制器平台一一对应。

需注意并理解的是，该软件集成方法可应用于汽车控制器中，但并不仅限于汽车控制器中，还可将其应用于其他控制器中。

步骤102，将汽车控制器平台的平台信息及与其相对应的硬件信息存储于Simulink模型的平台文件夹中。

具体的，硬件信息存储成XML格式文件；硬件信息以S–function的形式封装成Simulink模型，并存储于Simulink库中。

在一个具体的实施例中，将研发人员配置的硬件信息提取归纳为XML配置文件进行存储，同时将其与汽车控制器平台的平台信息保存在Simulink模型的平台文件夹中，汽车控制器平台的平台信息与硬件信息一一对应进行存储，便于硬件信息的提取。

步骤103，当进行模型开发时，选取所需的汽车控制器平台。

具体的，当进行模型开发时，提取平台文件夹中各个汽车控制器平台的平台信息；根据平台信息，选取所需的汽车控制器平台。

在一个具体的实施例中，在模型开发开始时，弹出平台选择窗口，开发人员可根据需求选择相应的汽车控制器平台。其中，平台选择窗口上可仅显示各个汽车控制器平台的名称，点击汽车控制器平台名称时，自动显示该汽车控制平台的基本平台信息，以方便研发人员了解各个控制器平台。

步骤104，根据选取的汽车控制器平台的平台信息，提取平台文件夹中与其相对应的硬件信息，以供开发人员进行模型开发使用。

在一个具体的实施例中，当开发人员对汽车控制器平台进行选择之后，根据所选择的汽车控制器平台的平台信息，提取平台文件夹中相对应的平台信息及该平台下的硬件信息，从而提供该汽车控制器平台所对应的硬件信息供开发人员进行模型开发使用，无需开发人员重新配置硬件信息，节约了开发时间，提高了开发效率。

以上是对本实施例一提供的Simulink模型应用于不同汽车控制器平台的软件集成方法的各个步骤进行了介绍，下面结合图1，对Simulink模型应用于不同汽车控制器平台的软件集成方法的具体方案进行详述。

在本实施例一中，将现有技术中需要研发人员重复繁琐配置的硬件信息提取归纳为XML配置文件，同时将控制器平台信息保存在Simulink模型的_getrtwopt.m中。_getrtwopt.m中含有模型属性等信息，在其运行之后，弹出平台选择窗口，以方便开发人员选择所需的控制器平台。硬件信息保存在相应的平台下，在进行模型开发时，只需切换汽车控制器平台，硬件信息便可自动切换。

其中，将硬件信息提取归纳为XML配置文件，针对不同的硬件信息类别，如模拟输入通道信息和数字量输入信息，可在建立不同的子元素来归纳保存，例如：

开关1信号，对应接插件X32；'_ATD_INDEX_BAK1_CHAN'

开关1信号，对应接插件X32；'_DIN_INDEX_BAK1_CHAN'

汽车控制器平台的平台信息保存在_getrtwopt.m文件中，并将该文件保存在Matlab的workspace中。在模型开发开始时，需先运行_getrtwopt.m文件，该文件运行之后会弹出平台选择窗口，点击选择需要的汽车控制器平台。

在本实施例一种，硬件信息将以S–function的形式封装成Simulink模型，在Simulink库里面开放给开发人员。当开发人员选择不同的汽车控制器平台时，封装后的Simulink将呈现相应的硬件信息供开发人员使用。

本说明书实施例一还公开了一种Simulink模型应用于不同汽车控制器平台的软件集成系统，如图3所示，软件集成系统包括编辑模块1、存储模块2、平台选择模块3、调用模块4以及信息转换模块(图中未示出)。

在一种实施方式中，编辑模块1被配置为用于根据不同的汽车控制器平台配置不同的硬件信息，研发人员通过编辑模块1针对不同的硬件平台编写驱动接口，还可根据更新情况，通过编辑模块1对原有的硬件信息进行改写或重新编写替换。

存储模块2被配置为用于存储汽车控制器平台的平台信息及与其相对应的硬件信息，可分别对平台信息、硬件信息进行编号，生成平台信息与硬件信息之间的对应关系表，在对应关系表中记录各个平台信息与硬件信息之间的对应关系，还可将硬件信息直接存储在所对应的汽车控制器平台下，以便于切换汽车控制器平台时，直接切换硬件信息，操作更简洁，不易发生错误。

平台选择模块3被配置为用于选取所需的汽车控制器平台。其中，平台选择模块3提供选择界面，以使开发人员通过选择界面选取所需的汽车控制器平台，在选择界面上开发人员还可了解各个汽车控制器平台的基本平台信息，使得开发人员更了解各个汽车控制器平台。

调用模块4被配置为用于根据选取的汽车控制器平台的平台信息提取存储模块2中与平台信息相对应的硬件信息，平台选择模块3通过调用模块4提取存储模块2中各个汽车控制器平台的平台信息，还可通过调用模块4调用存储模块2中汽车控制器平台的硬件信息。

信息转换模块被配置为用于将硬件信息存储成XML格式文件。基于XML描述的配置信息解析，可扩展标记语言XML(Extensible Markup Language)具有强大的数据描述能力和平台适应能力，本说明书实施例一使用XML配置文件来存储硬件信息，能够在不同的用户和程序之间交换数据，且无需事先协调，便可在各个程序之间共享数据。

实施例二

本说明书实施例二公开了一种Simulink模型应用于不同汽车控制器平台的软件集成方法。以下分别进行详细说明。

图2是示出了根据本说明实施例二提供的一种Simulink模型应用于不同汽车控制器平台的软件集成方法。如图2所示，本说明书实施例二中的软件集成方法包括以下步骤：

步骤201，根据不同的汽车控制器平台，配置不同的硬件信息。

在一个具体的实施例中，针对各个汽车控制器平台，研发人员相应配置不同的硬件信息，即手动编写与硬件相关的底层驱动代码，所配置的硬件信息与汽车控制器平台一一对应。需注意并理解的是，该软件集成方法可应用于汽车控制器中，但并不仅限于汽车控制器中，还可将其应用于其他控制器中。

步骤202，将汽车控制器平台的平台信息及与其相对应的硬件信息存储于Simulink模型的平台文件夹中。

具体的，硬件信息存储成XML格式文件；硬件信息以S–function的形式封装成Simulink模型，并存储于Simulink库中。

在一个具体的实施例中，将研发人员配置的硬件信息提取归纳为XML配置文件进行存储，同时将其与汽车控制器平台的平台信息保存在Simulink模型的平台文件夹中，汽车控制器平台的平台信息与硬件信息一一对应进行存储，便于硬件信息的提取。

步骤203，汽车控制器平台的平台信息与其相对应的硬件信息之间生成映射关系。

在一个具体的实施例中，为将汽车控制器平台的平台信息与硬件信息进行一一对应，避免信息提取错误，出现不必要的问题，平台信息与其相对应的硬件信息之间生成映射关系。

步骤204，映射关系存储于Simulink模型的平台文件夹中。

在一个具体的实施例中，将步骤203中所生成的映射关系存储在Simulink模型的平台文件夹中，还可生成平台信息与硬件信息的对应关系表，将平台信息与硬件信息进行逐一编号，在对应关系表记录各个平台信息与其相对应的硬件信息之间的映射关系，以方便硬件信息的提取并有利于映射关系的验证。

步骤205，当进行模型开发时，选取所需的汽车控制器平台。

具体的，当进行模型开发时，提取平台文件夹中各个汽车控制器平台的平台信息；根据平台信息，选取所需的汽车控制器平台。

在一个具体的实施例中，在模型开发开始时，弹出平台选择窗口，开发人员可根据需求选择相应的汽车控制器平台。其中，平台选择窗口上可仅显示各个汽车控制器平台的名称，点击汽车控制器平台名称时，自动显示该汽车控制平台的基本平台信息，以方便研发人员了解各个控制器平台。

步骤206，根据选取的汽车控制器平台的平台信息以及映射关系，提取平台文件夹中与其相对应的硬件信息，以供开发人员进行模型开发使用。

在一个具体的实施例中，当开发人员对汽车控制器平台进行选择之后，根据所选择的汽车控制器平台的平台信息以及映射关系，提取平台文件夹中相对应的平台信息及该平台下的硬件信息，从而提供该汽车控制器平台所对应的硬件信息供开发人员进行模型开发使用，无需开发人员重新配置硬件信息，节约了开发时间，提高了开发效率。

此外，还可通过对应关系表中的编号验证所提取的硬件信息是否正确，以防此提取过程中系统出现错误导致信息提取错误，保证切换汽车控制器平台时能够快速准确地切换相对应的硬件信息。

以上是对本实施例二提供的Simulink模型应用于不同汽车控制器平台的软件集成方法的各个步骤进行了介绍，下面结合图2，对Simulink模型应用于不同汽车控制器平台的软件集成方法的具体方案进行详述。

在本实施例二中，将现有技术中需要研发人员重复繁琐配置的硬件信息提取归纳为XML配置文件，同时将控制器平台信息保存在Simulink模型的_getrtwopt.m中。_getrtwopt.m中含有模型属性等信息，在其运行之后，弹出平台选择窗口，以方便开发人员选择所需的控制器平台。硬件信息保存在相应的平台下，在进行模型开发时，只需切换汽车控制器平台，硬件信息便可自动切换。

其中，将硬件信息提取归纳为XML配置文件，针对不同的硬件信息类别，如模拟输入通道信息和数字量输入信息，可在建立不同的子元素来归纳保存，例如：

开关1信号，对应接插件X32；'_ATD_INDEX_BAK1_CHAN'

开关1信号，对应接插件X32；'_DIN_INDEX_BAK1_CHAN'

汽车控制器平台的平台信息保存在_getrtwopt.m文件中，并将该文件保存在Matlab的workspace中。在模型开发开始时，需先运行_getrtwopt.m文件，该文件运行之后会弹出平台选择窗口，点击选择需要的汽车控制器平台。

在本实施例二种，硬件信息将以S–function的形式封装成Simulink模型，在Simulink库里面开放给开发人员。当开发人员选择不同的汽车控制器平台时，封装后的Simulink将呈现相应的硬件信息供开发人员使用。

本说明书实施例二还公开了一种Simulink模型应用于不同汽车控制器平台的软件集成系统，如图3所示，软件集成系统包括编辑模块1、存储模块2、平台选择模块3、调用模块4、信息转换模块(图中未示出)以及关联模块(图中未示出)。

在一种实施方式中，编辑模块1被配置为用于根据不同的汽车控制器平台配置不同的硬件信息，研发人员通过编辑模块1针对不同的硬件平台编写驱动接口，还可根据更新情况，通过编辑模块1对原有的硬件信息进行改写或重新编写替换。

存储模块2被配置为用于存储汽车控制器平台的平台信息及与其相对应的硬件信息，可分别对平台信息、硬件信息进行编号，生成平台信息与硬件信息之间的对应关系表，在对应关系表中记录各个平台信息与硬件信息之间的对应关系，还可将硬件信息直接存储在所对应的汽车控制器平台下，以便于切换汽车控制器平台时，直接切换硬件信息，操作更简洁，不易发生错误。

平台选择模块3被配置为用于选取所需的汽车控制器平台。其中，平台选择模块3提供选择界面，以使开发人员通过选择界面选取所需的汽车控制器平台，在选择界面上开发人员还可了解各个汽车控制器平台的基本平台信息，使得开发人员更了解各个汽车控制器平台。

调用模块4被配置为用于根据选取的汽车控制器平台的平台信息提取存储模块2中与平台信息相对应的硬件信息，平台选择模块3通过调用模块4提取存储模块2中各个汽车控制器平台的平台信息，还可通过调用模块4调用存储模块2中汽车控制器平台的硬件信息。

信息转换模块被配置为用于将硬件信息存储成XML格式文件。基于XML描述的配置信息解析，可扩展标记语言XML(Extensible Markup Language)具有强大的数据描述能力和平台适应能力，本说明书实施例二使用XML配置文件来存储硬件信息，能够在不同的用户和程序之间交换数据，且无需事先协调，便可在各个程序之间共享数据。

关联模块用于配置汽车控制器平台的平台信息与其相对应的硬件信息之间的映射关系，根据汽车控制器平台的平台信息与硬件信息一一对应的关系生成映射关系，并存储在存储模块2中。

综上所述，本说明书公开了Simulink模型应用于不同汽车控制器平台的软件集成方法及系统，将各个不同汽车控制器平台的硬件信息提取归纳为XML配置文件，并将平台信息保存在Simulink模型的平台文件夹中，当开发人员进行模型开发时，只需选择所需的汽车控制器平台即可获得相应的硬件信息，省去了切换控制器平台时重复繁琐的硬件信息配置工作，解决了同一模型应用于不同汽车空气器平台时需进行大量硬件信息重新配置的问题，避免了大量硬件信息配置工作浪费开发人员精力，降低了算法工程师的工作难度，提高了开发效率。

本领域普通技术人员可以理解：附图只是一个实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。

本领域普通技术人员可以理解：实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。