確保良好的模型架構對于開發安全和可靠的軟件非常重要。本文為您介紹MES Model Examiner? (MXAM)如何優化模型架構，簡化復雜度管理步驟，并最終提升軟件質量。

符合ISO 26262標準的模型架構分析和可視化

一個良好的模型架構是模型能夠生成安全軟件的重要前提。MXAM能夠幫助您分析Simulink、Stateflow、Embedded Coder和TargetLink模型的架構。分析結果包括了所有相關軟件指標，以實際評估您模型的架構，復雜度和大小。MXAM快速且準確的結構與復雜度分析讓您的模型一覽無余，并有助于改進生成的代碼。

MXAM如何降低模型復雜度，并改進生成代碼

1. 快速結構概覽

MXAM能夠為您提供模型結構的快速和清晰的可視化概覽，包括子系統、狀態圖結構、界面設計以及已分析系統屬性的客觀圖表和指標。MXAM根據完善的軟件指標評估模型復雜度，同時提供關于模型中使用到的要素的數量和類型的詳細信息。

圖1：使用MXAM中的工件導航實現快速結構概覽

圖2：工件導航中的control_logic

2. 對模型大小進行實際測量

我的模型大小究竟如何？MXAM中的指標“全局復雜度”能夠輕松并客觀地回答您的這個問題。為了計算全局復雜度，應考慮分析模塊中的所有要素，也應考慮嵌套子系統中的內容。全局復雜度同樣反映了模型實現的復雜度，也為效果測試和審查提供了可靠的測量標準。

圖3：通過度量指標提供對模型規模的實際測量

圖3：通過度量指標提供對模型規模的實際測量

3. 細致入微的分析

在“局部復雜度”數據的幫助下，我們對已實現功能的局部分布進行評估。MXAM基于halstead公制量來計算Simulink、Stateflow和TargetLink模型子系統的局部復雜度。

評估表能夠快速識別復雜度熱點，即模型中由于功能不平衡而導致復雜度過高的部分。由于這些部分的復雜度，這些熱點通常更難測試，且更易出錯。重構是常見的推薦做法，因為可以通過MXAM中可用的模型度量指標組合來幫助確定優先級。

通過“非相干度度量指標”可以評估一個子系統是否特別適合進一步拆分。該度量指標能夠評估給定的Simulink子系統在多大程度上僅與一項任務有關，或是否實現了多個獨立任務。如果子系統的耦合度較低，那么通過適當的拆分進行重構會更加容易。

圖5：MXRAY度量顯示的復雜度與非相干度

4. 高效查找子系統中的克隆

MXAM可檢測克隆并評估子系統內部的依賴關系，幫助您識別復雜、易出錯的模型部分，同時降低模型復雜度。這為您滿足ISO 26262軟件架構相關的關鍵要求提供了可靠支持。即使模型布局和參數發生變化，MXAM也能夠輕松識別出克隆部分。因此，通過可重復使用的組件（比如引用模型或庫子系統），重復使用過的功能可以被安全識別且集中化。通過這樣的方式，模型和代碼大小即得以控制。

圖6：使用MXAM發現的克隆部分

5. 全面的文檔

MXAM生成的全面報告能夠讓模型復雜度和結構質量的評估結果一目了然。報告中的色標可直接突出顯示模型復雜度熱點。詳細的指標度量圖表使模型實現更加透明。

圖7：MXAM中關于"度量指標概覽" 的綜合文檔

使用MXAM改進模型架構的優勢

透明

• 識別復雜的模型部分（熱點）
• 查找重復的子系統

簡化

• 可視化模型結構
• 評估結構復雜度

度量指標

• 在模型層面計算所有相關軟件度量指標
• 計算模型相關的度量指標

合規性

• 確保符合安全標準，如ISO 26262/IEC 61508（架構設計原則，第6部分，第7章）
• 確保符合質量標準ASPICE（評估軟件細節設計，基本實踐SWE.3.BP4）

歡迎您了解MXAM，并申請免費試用！

注：對于MES工具老用戶：模型度量和復雜度分析曾是MES舊工具MXRAY的重點功能。MXRAY的功能現已完全集成在MXAM中（自MXAM v.6起）。MXRAY現已不再以獨立工具提供。

*文章內容來源：MES模賽思官方網站