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문제 정의
- 다음으로, XML 파일의 기술 내용과 RTE 생성기의 생성 결과를 분석하여 초기화 값이 설정대로 출력되었는지 점검하였다. 또한, 생성된 RTE 소스코드에 RTE 초기화 및 종결화 기능의 제공하는지 여부를 확인하였다.
- 본 논문에서는 지능형 자동차용 임베디드 표준 플랫폼을 위한 코드 생성기 도구를 테스트하였다. 이전 연구에서 표준 규격에 기반 한 새로운 도구를 구현하였으나, 간단한 예제 프로그램을 돌려보는 수준의 검증에 그쳤다.
제안 방법
- RTE 템플릿 구조는 RTE의 함수 기능적인 요구사항과 비 기능적인 요구사항 및 일반적인 요구사항을 모두 참조 하였고, 추가적으로 AUTOSAR 규격의 헤더 파일과 코드 파일의 관계를 참고하여 8개의 모듈로 구성하였다(그림 5)[7～8].
- Task Body는 RTE 생성기가 전자 제어 장치 기술 파일의 운영 체제 항목에서 설정한 내용대로 구성되는지 여부를 확인하였다. 또한, Runnable Entity는 기술 문서의 순서대로 활성 하는지 확인하였고, Runnable Entity가 Task에 할당되지 않은 경우, RTE 생성기가 이 설정을 보여주는지 확인하였다.
- 이는 전자 제어 장치 (ECU; Electronic Control Unit)마다 다른 응용 소프트웨어 모듈의 구성 환경 및 통신 방식 등을 단일화 및 표준화하여 객체 지향적이고 확장성을 용이하도록 지원한다. 구체적으로는 RTE (Run Time Environment) 및 표준화된 인터페이스를 제공함으로서 전자 제어 장치 구축 및 시스템 통합 환경을 구축한다. 이로 인해, 소프트웨어 모듈의 재사용성이 증대되고 부품의 수정 및 업그레이드를 용이하게 한다.
- 테스트는 AUTOSAR 표준 문서에서 제공하는 RTE 함수의 기능 요구사항을 바탕으로 케이스를 항목 별로 나누어 진행하였다. 구체적으로는 시스템 지원, Task Body 생성, 소스코드 생성의 3개 항목으로 통합하여 정리하였고, 생성된 코드를 위의 테스트 케이스를 바탕으로 분석하였다.
- 우선, RTE 생성기를 이용하여 생성된 소스코드가 C/C++를 지원하는지 확인하였다. 다음으로, XML 파일의 기술 내용과 RTE 생성기의 생성 결과를 분석하여 초기화 값이 설정대로 출력되었는지 점검하였다. 또한, 생성된 RTE 소스코드에 RTE 초기화 및 종결화 기능의 제공하는지 여부를 확인하였다.
- 소스코드 생성 항목에서는 XML 파일을 입력 받아 요구하는 RTE 소스 파일을 에러 없이 생성하는지 확인한다. 또한 하나의 전자 제어 장치의 기술 파일 당 하나의 소스 코드가 생성되는지 점검하였다. 세부적으로 RTE 생성기가 한 개 이상의 기술 문서 파일들을 입력받아, 템플릿에 적용 후 코드 파일 및 헤더 파일을 생성하는지를 실험하였다.
- Task Body는 RTE 생성기가 전자 제어 장치 기술 파일의 운영 체제 항목에서 설정한 내용대로 구성되는지 여부를 확인하였다. 또한, Runnable Entity는 기술 문서의 순서대로 활성 하는지 확인하였고, Runnable Entity가 Task에 할당되지 않은 경우, RTE 생성기가 이 설정을 보여주는지 확인하였다.
- RTE 코드 및 헤더 파일에 대한 생성은 AUTOSAR 전자 제어 장치 설정 파일을 기반으로 한다. 또한, 그림에서 보는 바와 같이 RTE 생성 파일 외에 운영체제, 통신 소프트웨어를 비롯한 BSW와 하드웨어 파일을 생성하는데, 본 연구에서는 표준 플랫폼의 핵심 기능인 RTE 파일을 생성하는 RTE 코드 생성기에 집중한다.
- 또한 하나의 전자 제어 장치의 기술 파일 당 하나의 소스 코드가 생성되는지 점검하였다. 세부적으로 RTE 생성기가 한 개 이상의 기술 문서 파일들을 입력받아, 템플릿에 적용 후 코드 파일 및 헤더 파일을 생성하는지를 실험하였다.
- 시스템 지원 항목에서는 프로그래밍 언어와 각종 초기화 여부를 확인하였다. 우선, RTE 생성기를 이용하여 생성된 소스코드가 C/C++를 지원하는지 확인하였다.
- 시스템 지원 항목에서는 프로그래밍 언어와 각종 초기화 여부를 확인하였다. 우선, RTE 생성기를 이용하여 생성된 소스코드가 C/C++를 지원하는지 확인하였다. 다음으로, XML 파일의 기술 내용과 RTE 생성기의 생성 결과를 분석하여 초기화 값이 설정대로 출력되었는지 점검하였다.
- 이전 연구에서 표준 규격에 기반 한 새로운 도구를 구현하였으나, 간단한 예제 프로그램을 돌려보는 수준의 검증에 그쳤다. 이에 대한 확장 연구로 표준 문서의 요구사항을 참고하여 정리한 케이스를 토대로 테스트 과정을 거쳤다. 실험으로는 펄 실행 환경이 설치된 개발 PC에서 기 구현한 RTE 생성기 프로그램을 실행하였고, 테스트에 사용할 프로젝트 파일로는 XML 입력 파일을 이용하였다.
- 테스트 프로그램으로 두 개의 전자 제어 장치가 CAN 네트워크로 연결된 간단한 예제 환경을 만들었고, RTE를 통해 하나의 장치에서의 통신 여부는 물론, 다른 제어 장치로의 데이터 흐름 여부를 체크하였다. 이후, 이전 연구에서 개발된 RTE 코드 생성기를 이용하여 최종 소스 코드를 생성하였고 이 때, RTE 설정 내용과 소프트웨어 컴포넌트의 기술 문서 파일을 포함한 XML 파일을 입력 값으로 사용하였다.
- . 테스트 케이스는 RTE 클러스터의 요구사항 및 설계서를 바탕으로 정의하였고 구체적인 테스트 절차를 거쳤다[13～14].
- 테스트 프로그램으로 두 개의 전자 제어 장치가 CAN 네트워크로 연결된 간단한 예제 환경을 만들었고, RTE를 통해 하나의 장치에서의 통신 여부는 물론, 다른 제어 장치로의 데이터 흐름 여부를 체크하였다. 이후, 이전 연구에서 개발된 RTE 코드 생성기를 이용하여 최종 소스 코드를 생성하였고 이 때, RTE 설정 내용과 소프트웨어 컴포넌트의 기술 문서 파일을 포함한 XML 파일을 입력 값으로 사용하였다.
- 테스트는 AUTOSAR 표준 문서에서 제공하는 RTE 함수의 기능 요구사항을 바탕으로 케이스를 항목 별로 나누어 진행하였다. 구체적으로는 시스템 지원, Task Body 생성, 소스코드 생성의 3개 항목으로 통합하여 정리하였고, 생성된 코드를 위의 테스트 케이스를 바탕으로 분석하였다.
- 이러한 코드 생성기는 AUTOSAR 표준 시스템을 기반으로 개발 방법론에 근거하여 구현하였다. 특히, 코드 생성기와 외부 입출력과의 상호 관계, 입출력 변수, 상 하위 모듈과의 상관관계를 다룬 RTE 규격을 고려하여 설계하였다(그림 4)[16]. 위의 그림에서 보다시피, 엔진 초기화 모듈, XML (eXtensible Markup Language) 파서, RTE 템플릿 (RTE Template), 생성기 엔진 모듈로 구성되고, 추가로 내부/외부 응용 프로그램 인터페이스를 정의하였다.
대상 데이터
- 이에 대한 확장 연구로 표준 문서의 요구사항을 참고하여 정리한 케이스를 토대로 테스트 과정을 거쳤다. 실험으로는 펄 실행 환경이 설치된 개발 PC에서 기 구현한 RTE 생성기 프로그램을 실행하였고, 테스트에 사용할 프로젝트 파일로는 XML 입력 파일을 이용하였다. 또한, 개발 보드에 이식하여 하드웨어 상에서 실험을 함으로서, 소프트웨어 상의 단순한 프로그램 생성을 통한 테스트와의 차별성을 가졌다.
이론/모형
- 이렇게 전자 제어 장치의 설정이 완료되면 다음 단계에서 RTE 생성을 위한 절차를 수행한다. RTE 코드 및 헤더 파일에 대한 생성은 AUTOSAR 전자 제어 장치 설정 파일을 기반으로 한다. 또한, 그림에서 보는 바와 같이 RTE 생성 파일 외에 운영체제, 통신 소프트웨어를 비롯한 BSW와 하드웨어 파일을 생성하는데, 본 연구에서는 표준 플랫폼의 핵심 기능인 RTE 파일을 생성하는 RTE 코드 생성기에 집중한다.
- 0의 규격이 완성되었다. 이 후, 12월에 R2.0으로의 규격 업데이트와 시스템 방법론 (AUTOSAR Methodology) 을 발표하였다. 현재는 R4.
- 즉, AUTOSAR의 표준 개념을 구현하는 설계 개발 도구를 의미한다. 이러한 코드 생성기는 AUTOSAR 표준 시스템을 기반으로 개발 방법론에 근거하여 구현하였다. 특히, 코드 생성기와 외부 입출력과의 상호 관계, 입출력 변수, 상 하위 모듈과의 상관관계를 다룬 RTE 규격을 고려하여 설계하였다(그림 4)[16].
성능/효과
- 이 때, Callback 함수는 AUTOSAR 플랫폼에서 한 모듈이 하위 층에 제공하는 함수를 일컫는다. 기술 문서의 설정 내용대로 변수가 설정되었고, 저장된 변수와 템플릿에서 사용된 변수가 동일함을 확인하였다. 이 때, 동일한 XML 파일 입력으로 RTE 생성기를 여러 번 실행하여 생성 코드의 동일성 및 시스템의 안정성을 점검하였다.
- 코드 생성 결과, 타입 헤더파일에서 각각의 타입이 기 설정된 대로 정의되었고, 생성된 RTE 소스코드가 C언어 형식으로 작성되었다. 또한 설정 파일의 포트와 데이터 값은 초기 값으로 제대로 설정됨을 확인하였다. RTE 생성기의 경우, 초기화 및 종결 화 함수를 생성하였고 이는 생성된 코드 내용에 포함되었다.
- 실험으로는 펄 실행 환경이 설치된 개발 PC에서 기 구현한 RTE 생성기 프로그램을 실행하였고, 테스트에 사용할 프로젝트 파일로는 XML 입력 파일을 이용하였다. 또한, 개발 보드에 이식하여 하드웨어 상에서 실험을 함으로서, 소프트웨어 상의 단순한 프로그램 생성을 통한 테스트와의 차별성을 가졌다. 실험 결과 AUTOSAR의 개발 방법론을 그대로 유지함을 보였고, 생성된 소스코드와 헤더 파일의 경우 규격을 제대로 내포하고 있음을 확인할 수 있었다.
- 또한, 개발 보드에 이식하여 하드웨어 상에서 실험을 함으로서, 소프트웨어 상의 단순한 프로그램 생성을 통한 테스트와의 차별성을 가졌다. 실험 결과 AUTOSAR의 개발 방법론을 그대로 유지함을 보였고, 생성된 소스코드와 헤더 파일의 경우 규격을 제대로 내포하고 있음을 확인할 수 있었다.
- 테스트 결과, 입력 XML 파일과 RTE 소스 파일의 경우 동일한 Task가 생성되었고 (그림 9), Body 내에 Runnable entity가 순서대로 호출되었다. 입력 파일에서 Task와 Runnable entity의 할당 여부를 확인한 결과, 할당되지 않은 경우, RTE 생성기의 실행 화면에서 에러 메시지가 출력됨을 확인하였다.
- 코드 생성 결과, 전자 제어 장치 설정에 따라 제어 장치 별로 RTE 소스코드와 타입 및 설정 정보를 포함하는 헤더파일, Callback 함수의 헤더파일이 생성되었다(그림 10). 이 때, Callback 함수는 AUTOSAR 플랫폼에서 한 모듈이 하위 층에 제공하는 함수를 일컫는다.
- 코드 생성 결과, 타입 헤더파일에서 각각의 타입이 기 설정된 대로 정의되었고, 생성된 RTE 소스코드가 C언어 형식으로 작성되었다. 또한 설정 파일의 포트와 데이터 값은 초기 값으로 제대로 설정됨을 확인하였다.
- 테스트 결과, 입력 XML 파일과 RTE 소스 파일의 경우 동일한 Task가 생성되었고 (그림 9), Body 내에 Runnable entity가 순서대로 호출되었다. 입력 파일에서 Task와 Runnable entity의 할당 여부를 확인한 결과, 할당되지 않은 경우, RTE 생성기의 실행 화면에서 에러 메시지가 출력됨을 확인하였다.
- 표 2에 기 분류한 통합 테스트 케이스에 따른 소스 코드의 기능 지원 여부를 나타내는 결과를 정리하였다. 표에서 보는 바와 같이 시스템 지원, Task Body 생성, 소스 코드 생성의 대분류와 그에 속하는 중분류의 요구사항 기능들을 모두 만족시킴을 확인할 수 있었다.
후속연구
- 추가 연구로 기 구현된 코드 생성기의 최적화 작업이 요구되고, 이에 따른 새로운 테스트 케이스로의 검증 작업이 필요하다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.