SyMPLES: a SysML-based Approach for Developing Embedded Systems Software Product Lines

Autor: Silva, Rogério Ferreira da
Přispěvatelé: Itana Maria de Souza Gimenes, Elisa Hatsue Moriya Huzita - UEM, Fabiano Cutigi Ferrari - PGC/UFSCar
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2012
Předmět:
Zdroj: Repositório Institucional da Universidade Estadual de Maringá (RI-UEM)
Universidade Estadual de Maringá (UEM)
instacron:UEM
Popis: The evolution of hardware platforms has been allowed to move a larger amount of functionality to embedded systems software. This way, software has become increasingly complex. Several techniques have been proposed over the years for dealing with complexity, including: the application of object orientation concepts to high-level models and the software product line (PL) approach. The object-oriented methods allow the creation of a series of models in which the level of details can be increased during the development process. The PL approach applied in the field of embedded systems enables to build a family of products in which different members vary in terms of their behavior, quality attributes, platform, physical configuration, and others. This master thesis proposes the SyMPLES approach that combines high-level models and the PL approach for the development of embedded systems. SyMPLES uses the language SysML for representation as a basis for LP Models. We have defined two extensions for SysML through the profiling mechanism: the SyMPLES-ProfileVar to express the variability concepts; and SyMPLES-ProfileFB to assign the blocks SysML with major classes of functional blocks, approach widely used in the specification of embedded systems. In addition, two processes were defined to assist the engineer in specifying the PL: the SyMPLES-ProcessPL that defines a set of activities and guidelines to guide the engineer in the construction of the PL artifacts; and SyMPLES-ProcessVar that defines a set of activities and guidelines for identification and demarcation of variability, and systematizes the product configuration. As an example application of the approach, a PL was created for two subsystems of the unmanned aerial vehicle (UAV) Tiriba, developed in the context of the National Institute of Science and Technology for Critical Embedded Systems (INCT-SEC). A evolução das plataformas de hardware permitiu mover uma quantidade maior de funcionalidades para o software nos sistemas embarcados. Com isso, o software desses sistemas tem se tornado cada vez mais complexo. Diversas técnicas têm sido propostas ao longo dos anos para lidar com tal complexidade, entre elas, a utilização dos conceitos de orientação a objetos em modelos de alto nível e a abordagem de linha de produto de software (LP). Os métodos orientados a objetos permitem a criação de uma série de modelos em que o nível de detalhamento pode ser incrementado ao longo do processo de desenvolvimento. A abordagem de LP aplicada ao domínio de sistemas embarcados possibilita construir uma família de produtos em que diferentes membros podem variar em termos do seu comportamento, atributos de qualidade, plataforma, configuração física, entre outros aspectos. Este trabalho de mestrado propõe a abordagem SyMPLES que combina modelos de alto nível e técnicas de LP para o desenvolvimento de sistemas embarcados. SyMPLES utiliza a linguagem SysML como base para representação de modelos de LP. Foram definidas duas extensões para SysML, por meio do mecanismo de profiling: o SyMPLES-ProfileVar para expressar os conceitos de variabilidade; e o SyMPLES-ProfileFB que permite associar os blocos SysML com as principais classes de blocos funcionais, abordagem bastante utilizada na especificação de sistemas embarcados. Além disso, foram definidos dois processos para auxiliar o usuário na especificação da LP: os SYPLES-ProcessPL que define um conjunto de atividades e diretrizes para guiar o usuário na construção dos artefatos da LP; e o SyMPLES-ProcessVar que define um conjunto de atividades e diretrizes para identificação e delimitação das variabilidades, e sistematiza a configuração de produtos. Como exemplo de aplicação da abordagem, foi criada uma LP para dois subsistemas do Veículo Aéreo Não-tripulado Tiriba, desenvolvido no contexto do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia para Sistemas Embarcados Críticos (INCT-SEC). 107 f
Databáze: OpenAIRE
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