软件定义汽车带来的困境---如何破局？

近两年，关于汽车软件的讨论越来越多，国产替代的呼声也越来越高，软件定义汽车是业内非常火热的话题之一。

为什么软件定义汽车会掀起如此大的讨论热潮？

随着科技的发展，人们的生活正在发生翻天覆地的变化巨大改变，生活质量不断提高，这使得人们对智能化的服务体验的要求越来越高。传统的汽车行业单纯地的改变物理硬件，只能在局限的空间内改善舒适度，而无法适应人们对智能化的需求。

而软件刚好能够弥补传统汽车行业的不足，软件与硬件的协同配合，智能汽车不再是单纯的代步工具，通过数据记忆和处理，能够满足用户的个性化需求，实现智能驾驶使每一辆车都因人而异，不再是单纯的代步工具，根据每个人的习惯提供更舒适的服务。

软件定义汽车时代的来临，甚至改变了汽车行业的商业模式，从传统的卖车工厂转向软件，智能汽车提供升级服务模式盈利，来照顾到每个消费者独特的需求 满足人们各异的智能化服务的需求。软件定义汽车已成为共识，而汽车的进化过程也给软件产业带来了更多新机会。

汽车软件的发展方向

目前汽车软件主要存在两个发展方向：嵌入式客户端软件以及通过云端平台提供的软件服务（SaaS）。现阶段嵌入式客户端软件占据主导地位，但SaaS平台正在崛起，并将在未来发挥更重要的作用。

软件开发商的挑战与机遇

嵌入式软件的和嵌入式系统密不可分，其特点是具有独特的实用性，车载应用软件也是如此，要根据应用需求定向开发，定制性非常高，这就给软件开发商测试带来了困难。尤其是现在的软硬件并行开发的模式下，硬件开发周期的不确定性，很可能导致没有足够的硬件环境供软件进行测试。软件的测试如果仅仅依靠全物理环境测试，将会耗费大量的时间成本，所以在嵌入式领域，人们开始采用全数字仿真——在硬件条件不充足的情况下，先对软件进行仿真测试，从中发现问题并改善，再放到硬件上进行全物理环境测试。

嵌入式系统一般包含微处理器、外围设备、嵌入式操作系统以及应用程序。全数字的仿真环境就需要对微处理器及外围设备的行为进行仿真，其执行过程要与真实的硬件行为保持一致，以达到在真实的物理环境中一样的效果。迪捷软件自主研发的全数字实时仿真软件SkyEye，能够仿真ECU以及200多种外围设备。有了SkyEye，就可以仅在一台或多台电脑上构建一个虚拟的目标系统，模拟多个ECU的行为和数据交互，无需与真实硬件相连就能得到与物理测试同样的执行结果。

另外SkyEye支持云部署，测试更加灵活。SkyEye的部署不在局限与本地，还可以封装到docker，部署到云服务器上。在一台服务器上可以部署多个SkyEye docker，仿真出多个目标系统，同时运行多个应用程序，随时随地测试。

软件开发商除了提供应用程序外，还包括系统软件，需要超高的前期投入和较长的开发时间。而在汽车行业中最复杂的就是控制系统，他们都是响应式的，对于安全性要求非常高，如自动驾驶的刹车系统，假设在发出指令后，没有立刻做出反应，将造成严重后果。在未来自动驾驶和ADAS的软件也势必会越来越复杂，所以代码可靠性和前期的仿真测试尤为重要。

现阶段大部分软件都是依靠多名软件工程师手写代码来实现功能的，有人工干预的过程难免会产生错误。在自动驾驶和ADAS系统的开发过程中，国外的两大软件界「巨头」Simulink和SCADE发挥了重要作用。可以在Simulink或SCADE上对控制系统建模，然后在仿真界面对建好的控制系统模型仿真，在软件设计阶段就可以发现一些设计缺陷，最后通过代码生成工具生成可以直接应用的嵌入式程序。

然而在如今形势下，国外软件在安全关键领域存在一些限制，因此，我们亟需一款国产化的软件能够替代其功能，未来软件产业国产替代将是大势所趋。迪捷软件完全自主研发的ModelCoder软件，支持响应式系统建模，通过图形化前端搭建目标系统，ModelCoder中包含代码生成工具，可以一键式将模型生成C代码。同时，生成代码的过程进行了形式化验证，在提升开发效率的同时也保证了代码与模型的一致性

▲ModelCoder的图形化前端

迪捷软件作为基础软件供应商，专注于安全关键领域数字化转型，提供MBSE产品和解决方案，所有产品均为自主研发，具有核心知识产权，旨在为安全关键领域的软件开发和测试提供强有力的辅助。