基于模型驱动工程的将AADL组件转换到接口自动机模型方法技术

一种基于模型驱动工程的将AADL组件转换到接口自动机模型方法，包括步骤：步骤10：使用OSATE建立AADL模型；步骤11：使用EMF建立AADL元模型；步骤12：使用EMF建立IA元模型；步骤13：新建一个ATL工程，编写转换文件，将AADL模型以及AADL元模型,接口自动机元模型导入到ATL工程中；步骤14：运行ATL工程转换得到转换结果接口自动机；该方法主要特点为可以有效解决半形式化的AADL构件模型转换到接口自动机的形式化模型，基于模型驱动工程理念而非传统方法，有效利用现有建模框架和模型转换方法等。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及计算机建模与模型转换验证，主要涉及一种基于模型驱动工程的将AADL组件转换到接口自动机模型的方法。
技术介绍
随着嵌入式系统的发展，其体系结构越来越复杂，而传统的嵌入式系统开发方法已经不能适应当前的需求，为此，模型驱动方法被引入到工程开发之中。MDE(Model DrivenEngineering)是由OMG组织提出的以模型为中心的软件开发框架；MDE强调开发全过程中模型的应用，将软件开发的重点从代码层提升到模型层。采用模型驱动技术的嵌入式系统开发在开始的设计阶段就要考虑如何建模的问题。因此，在系统建模阶段，可以对模型进行相关性质的分析和验证，从而缩短系统的开发周期，降低软件后期改动的成本。模型驱动工程(MDE)技术。基于MDE的软件开发过程实际上就是建立模型和模型转换的过程。这个过程不但涉及到不同抽象层次之间的模型，同时也涉及到相同抽象层次内的模型。如果我们将MDE视为一种概念上的方法论的话，那么目前最主流的两种MDE建模和模型转换实现框架就是OMG的MDA以及微软的软件工厂。其中，MDA是公认最具代表性的MDE实现框架。典型的MDE元模型体系分为多个模型层次。元模型和模型是相对而言的，元模型解释了模型元素的含义。从语言的角度来看，元模型相对于模型而言处于建模语言的层次。而定义元模型的元模型就是所谓的元-元模型。基于MDE的模型转换技术，是MDE技术的核心。它主要涉及模型到模型的转换，模型到代码的转换等几方面。基于MDE的模型转换技术的一般过程为建立源和目标领域的元模型；构造两者之间的转换规则并实现；输入源模型，运行转换规则得到目标模型。目前传统模型转换存在的瓶颈主要有语义匹配和语法映射常常交织在一起、转换关系复杂和难以理解、转换规则很难进行复用。通过使用MDE技术，定义相应的转换规贝U，将AADL构件模型转换到IA模型，将半形式化的AADL建模语言转换的形式化的IA建模语言有利于将AADL模型所存在的问题使用形式化方法证明。
技术实现思路
本专利技术目的是，鉴于上述问题，本专利技术旨在提供一种基于模型驱动工程的将AADL组件转换到接口自动机模型的方法，该方法结合形式化证明，可以有效的解决构件模型的组合问题。本专利技术是通过以下的技术方案实现的具体是实施环境为在Windows操作系统下使用OSATE集成开发环境，并安装EMF(Eclipse Modeling Framework)插件和ATL插件的情况下进行；本方法的步骤如下步骤10 :使用OSATE建立AADL模型；步骤11 :使用 EMF(Eclipse Modeling Framework)插件在 OSATE 环境中建立 AADL元模型；步骤12 :使用 EMF (Eclipse Modeling Framework)插件在 OSATE 环境中建立 IA元模型；步骤13 :在OSATE中安装ATL插件，新建一个ATL工程，编写转换文件，将AADL模型以及AADL元模型，接口自动机元模型导入到ATL工程中；步骤14 :运行ATL工程自动转换得到转换结果；其中，步骤10)和构造的模型符合图3相应的结构和模型及图6所示的相应代码形式，AADL模型是根据所构建的元模型而实现的，构建代码如图6所示；所述步骤10)使用OSATE建立AADL模型中包括I)模型中具有 thread, process, process group, data, subprogramming,processor, memory, bus, device, system 中的一类或几类。2)模型中每一个组件具有声明和实现两部分。3)模型中的组件可以拥有 features, flows, connetctions, properties 中的一个或多个属性。4)模型中至少有一个组件在实现中具有行为附件-Behavior Annex.具体的建模语法语义遵守SAE AS5506、SAE AS5506/1和SAE AS5506/2规约标准。 所述步骤11)的使用EMF建立AADL元模型和步骤12 )的使用EMF建立AADL元模型具体如下所使用的AADL元模型是图4所描述的结构；所使用的IA元模型是图5所描述的结构；所述步骤13)新建一个ATL工程，编写转换文件，将AADL模型以及AADL元模型，接口自动机元模型导入到ATL工程中，执行过程包括步骤30 :安装ATL插件；步骤31 :新建ATL工程步骤32 :编写转换文件，主要转换规则如下# Rule1. AADL Component — An Interface Automaton# Rule 2.The Feature of AADL Component — The Interface AutomatonPortSet.# Rule 3.The States of AADL Component — The Interface AutomatonStateSet.# Rule 4.The Initial States of AADL Component — The InterfaceAutomatonInitial State.# Rule 5.The Transitions of AADL Component — The InterfaceAutomatonTransition Set.# Rule 6. The Guard of AADL Component Transition — TheInterfaceAutomaton Input Action.# Rule 7. The AADL Component Transition Action sending info totheport — The Interface Automaton Output Action.# Rule 8.The AADL Component Transition Action not sending info totheport — The Interface Automaton Inner Action.步骤33 :将AADL模型及其元模型，IA元模型导入到ATL工程中；所述步骤14)中，运行ATL工程转换得到转换结果中的执行转换文件，其执行过程包括步骤40 =AADL单一组件单一接口自动机转换；步骤41 =AADL组件的特征端口描述到接口自动机的接口集合转换；步骤42 =AADL组件的状态集合到接口自动机的状态集合转换； 步骤43 =AADL组件的初始状态到接口自动机的初始状态转换；步骤44 =AADL组件的状态迁移到接口自动机的状态迁移转换；步骤45 =AADL组件状态迁移的守卫(Guard)到接口自动机的输入活动转换；步骤46 AADL组件状态迁移的活动(Action)到接口自动机的输出活动转换；步骤47 =AADL组件状态迁移的无消息发送活动(Action)到接口自动机的内部活动转换；步骤48:得到转换结果。本方法主要特点为可以有效解决半形式化的AADL构件模型转换到接口自动机的形式化模型，基于模型驱动工程理念而非传统方法，有效利用现有建模框架和模型转换方法等附图说明图1为基于模型驱动工程的将AADL组件转换到接口自动机模型的方法的完本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于模型驱动工程的将AADL组件转换到接口自动机模型方法，其特征是包括步骤：步骤一：建立AADL组件模型；步骤二：编写转换规则；步骤三：利用转换规则将AADL模型转换到IA模型；所述步骤一中，AADL模型是具有如下所描述的结构和元素：1)模型中具有thread、process、process?group、data、subprogramming、processor、memory、bus、device和system中的一类或几类；2)模型中每一个组件具有声明和实现两部分；3)模型中的组件有features、flows、connetctions和properties中的一个或多个属性；4)模型中至少有一个组件在实现中具有行为附件Behavior?Annex；建模语法语义遵守SAE?AS5506、SAE?AS5506/1和SAE?AS5506/2规约标准；所述步骤二中，编写的转换规则包括：Rule?1.An?AADL?Component→An?Interface?AutomatonRule?2.The?Feature?of?AADL?Component→The?Interface?Automaton?PortSet.Rule?3.The?States?of?AADL?Component→The?Interface?Automaton?StateSet.Rule?4.The?Initial?States?of?AADL?Component→The?InterfaceAutomaton?Initial?State.Rule?5.The?Transitions?of?AADL?Component→The?Interface?AutomatonTransition?Set.Rule?6.The?Guard?of?AADL?Component?Transition→The?InterfaceAutomaton?Input?Action.Rule?7.The?AADL?Component?Transition?Action?sending?info?to?the?port→The?Interface?Automaton?Output?Action.Rule?8.The?AADL?Component?Transition?Action?not?sending?info?to?theport→The?Interface?Automaton?Inner?Acti.所述步骤三中，利用转换规则将AADL模型转换到IA模型具体步骤包括：步骤20：选择组件实现中具有行为附件的AADL组件模型进行转换；步骤21：AADL组件的特征端口描述到接口自动机的接口集合转换；步骤22：AADL组件的状态集合到接口自动机的状态集合转换；步骤23：AADL组件的初始状态到接口自动机的初始状态转换；步骤24：AADL组件的状态迁移到接口自动机的状态迁移转换；步骤25：AADL组件状态迁移的守卫Guard到接口自动机的输入活动转换；步骤26：AADL组件状态迁移的活动Action到接口自动机的输出活动转换；步骤27：AADL组件状态迁移的无消息发送活动Action到接口自动机的内部活动转换；步骤28：利用转换得到的元素可以得到相应的接口自动机。...

【技术特征摘要】
1.一种基于模型驱动工程的将AADL组件转换到接口自动机模型方法，其特征是包括步骤 步骤一建立AADL组件模型； 步骤二 编写转换规则； 步骤三利用转换规则将AADL模型转换到IA模型； 所述步骤一中，AADL模型是具有如下所描述的结构和元素 1)模型中具有thread、process、process group、data、subprogramming、processor、memory、bus、device 和 system 中的一类或几类； 2)模型中每一个组件具有声明和实现两部分； 3)模型中的组件有features、flows、connetctions和properties中的一个或多个属性； 4)模型中至少有一个组件在实现中具有行为附件BehaviorAnnex ； 建模语法语义遵守SAE AS5506、SAE AS5506/1和SAE AS5506/2规约标准； 所述步骤二中，编写的转换规则包括Rule1. An AADL Component — An Interface AutomatonRule 2.The Feature of AADL Component — The Interface Automaton PortSet.Rule 3.The States of AADL Component — The Interface Automaton StateSet.Rule 4.The Initial States of AADL Component — The InterfaceAutomatonInitial State. Rule 5. The Transitions...

【专利技术属性】
技术研发人员：张天，张岩，赵济州，李宣东，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：