2020年2月3日 西米奇

设计嵌入式系统:为什么你应该使用仿真

由肖恩·Evoy

S.Evoy

的规则嵌入式系统产品开发正在改变。使用像Wind River Simics这样的硬件/模拟解决方案的虚拟实验室允许开发人员、产品设计人员和测试人员在压缩的时间周期内并行工作。他们可以利用更快速、更敏捷的方法,比如DevOps。测试和支持团队可以更深入地挖掘故障和令人困惑的系统错误,同时仍然支持不断扩大的系统环境组合。团队使用系统的一个视图进行协作,通过分离硬件和软件,他们可以更快地开始测试。因此,它们加速了整个开发周期。

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在设计嵌入式系统时使用仿真的商业利益

使用像Simics一样强大的硬件/系统仿真平台可以带来许多业务和技术上的好处。使用Simics的组织不必等待目标硬件可用,也不必为开发和测试新的嵌入式系统软件所需的复杂系统的获取和配置而苦苦挣扎。

Simics“虚拟实验室”允许全球范围内的开发/测试系统可用性和稳定性。任何必需的配置都可以快速设置并在全局可用。所有用户都可以在需要的时候访问系统,轻松地共享相同的工件。实际上,需要安置、维护和服务的硬件更少。这让Simics的用户打破了嵌入式软件开发的规则,并在整个过程中“向左移动”。图1显示了使用Simics时这些压缩和重叠的产品创建阶段的外观。

图1:Simics已经被证明能够帮助客户“向左转移”——需求和设计、开发和测试——在更短的、重叠的阶段进行。

开发人员的好处

Simics使软件开发团队更容易采用它敏捷方法、DevOps和CI/CD同时提供更好的整个开发和测试计划状态的可见性,这样团队就可以朝着共同的目标一起工作。这种潜力的出现是因为每个团队成员和工作流中的单独团队可以实时共享相同的模拟硬件。Simics用户已经证明,他们可以在几分钟而不是几周内配置和重新配置复杂的实验室。

臭名昭著的“把它扔到墙外”的做法,过去用来保持开发、测试和操作分离和不合作,现在已经不再可行或必要——因为不再有“墙”。每个人都在同一时间观察在同一环境中运行的软件。团队可以在流程的任何位置注入错误,并获取流程步骤和结果的快照。不再有借口不以敏捷方式合作。

自动化的好处

物理硬件和系统配置不再是瓶颈。开发、测试和支持团队可以使用Simics来自动化任何调试、测试、概要文件或跟踪功能。这使得无限的并行和伸缩潜力成为可能。用户可以操纵时间向前和向后以隔离错误并帮助更快地找到解决方案。它们还通过在硬件可用之前启动甚至完成测试周期来缩短上市时间。

Simics用户经常使用该工具重新配置他们的测试套件。客户透露Simics帮助减少了超过30%的调试时间,同时通过更快地发现bug提高了质量。

例如,测试人员可以注入一个故障来模拟当网络流量从外围设备上被切断时嵌入式系统会发生什么。这可以快速地模拟出不同板和配置的情况,确保进行更彻底的测试。当测试人员遇到系统故障时,Simics简化并加快了将故障的硬件和软件上下文发送给开发人员以解决的过程。

质量和安全效益

使用前面提到的一些特性,如自动化、故障注入和时间操纵,意味着您可以比使用传统目标硬件更彻底地测试质量和安全漏洞。使用受控环境可以进行可复制的测试,并为缺陷分类提供一致的体验。故意的漏洞甚至可以注入到系统中进行特定的故障测试。这些测试可以在部署之前或之后完成,以确保持续的安全性。以这种方式使用模拟确保了积极的修复,并有助于避免物理环境中昂贵的破坏性停机。

另外,如果你的测试“破坏”了系统,事实上它是模拟的,这意味着你可以立即重置和重新开始,而不会造成昂贵和危险的系统损坏。

合作的好处

用户发现当他们共享一个模拟系统时更容易一起工作。Simics通过在开发人员、测试人员和支持人员及其各自的团队(包括第三方)之间共享、交流和交换可执行数据,促进了流畅的协作。

通过该工具的共享和协作功能,Simics用户在大型程序中节省了数年的日历时间。

Simics工具集支持保存和共享测试失败的环境。用户可以向彼此展示开发和测试问题,而不是在电子邮件中进行描述。这就节省了时间,减轻了压力。人们可以在模拟中同时动态地查看、操作和调试整个系统。

经济利益

改进的协作、测试准确性和压缩的时间周期共同转化为经济效益。一个显著的结果是新的嵌入式系统产品进入市场的时间更快了。Simics的一个客户发现,Simics使他的组织能够比他们的早期物理实验室技术更快地进入市场3到6个月。特别是,开发过程加快了,因为他们可以在拥有硬件,甚至是硅之前就开始软件开发活动。“pre-silicon发展”。

基于模拟的虚拟实验室比物理实验室便宜93%,并且只占不到物理空间的5%。后者有助于降低开发和测试组织的设施和公用事业成本。

Simics帮助用户减少了45%的资本支出和运营支出。

在设计嵌入式系统时-你需要仿真

系统仿真使嵌入式系统业务更有利可图。模拟可以更快地将产品投入市场,节省开发成本和相关的管理费用,并更快地将产品投入收入阶段。随着公司比竞争对手更快地发布产品,竞争定位也会提高。支持物理实验室所需的资本投资显著下降。如果做得好,Simics启用的虚拟实验室可以让开发和测试过程中的所有参与者创造出更高质量的产品。通过改变规则,《Simics》做到了改变嵌入式系统业务

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