【研发日记】Matlab/Simulink开箱报告(十一)—

【研发日记】Matlab/Simulink开箱报告(十一)——Requirements Toolbox

前言

Requirements Toolbox

编写需求

需求联接设计

需求跟踪开发进度

追溯性矩阵

分析和应用

总结

前言

见《开箱报告，Simulink Toolbox库模块使用指南（六）——S-Fuction模块（TLC）》

见《开箱报告，Simulink Toolbox库模块使用指南（七）——S-Fuction Builder模块》

见《研发日记，MatlabSimulink开箱报告(八)——Lookup Table模块》

见《研发日记，MatlabSimulink开箱报告(九)——Simulink Test模块》

见《【研发日记】Matlab/Simulink开箱报告(十)——Signal Routing模块》

Requirements Toolbox

Requirements Toolbox是Matlab中用来编写、链接和追溯需求的一个工具，Mathworks官方Help对该部分内容的说明如下所示：

Requirements Toolbox在Matlab中的位置在App选项卡 -> 验证、确认和测试 -> 需求编辑器，示例如下：

本文选取Requirements Toolbox中几个有代表性的应用为例，详细介绍一下具体的用法。

编写需求

打开需求编辑器后，点击新建需求集创建一个新的需求集。将需求集命名为 ReqrDemo，然后将需求集保存在 ReqrDemoProj工程的文件夹中。示例如下：

选择需求集并点击“添加需求”，以向需求集添加需求。在右窗格中，使用需求中的文本向摘要属性和描述属性添加信息。摘要属性是用于标识需求的简短短语。描述属性包含有关所需行为的详细信息。点击保存来保存对需求集的更改。示例如下：

Tip1：除了上述手动编辑需求的方式之外，还可以使用其他文档直接导入需求，例如Microsoft的Word和Excel，IBM的Doors Next等；

Tip2：需求变更时，在需求编辑器里边自动会有红色高亮底纹提示，通过链接快速跳转过去，就能很方便地修改对应的代码；

需求联接设计

在Requirements Toolbox中可以创建需求与设计之间的链接，以此来建立项目开发的可追溯性。本文我们建立的完整需求和整体设计示例如下：

function y = fen(u,v)

inputs = [u,v];
if min(isfinite(inputs)) == 0
	error("inputs error!");
else
	y = u+ V;
end

if y<0
	y=0;
elseif y > 10
	y= 10;
end

本文中建需求与设计之间建立链接的过程是1、在需求编辑器中，选中第一条需求“输入端口”。2、在MATLAB编辑器中，选择fcn函数的函数定义行。3、右键链接到需求编辑器中的所选内容。4、链接成功后就可以在需求浏览器中查看到对应链接内容，可以用于快速跳转。示例如下：

Tip1：在MATLAB编辑器中，有需求链接的代码行会有黄色高亮底纹，右键也能跳转到对应的需求内容。

Tip2：项目开发迭代的时候，如果需求链接的代码发生了修改，那么在需求编辑器中点击刷新之后，对应的需求就会有红色高亮底纹，可以用于评审代码变更对需求的影响范围。

需求跟踪开发进度

基于需求的设计开发过程中，当一些设计开发出来之后，就可以用上面的方法与需求一一联接起来。在需求编辑器里会自动把这些统计起来，然后以进度条的形式呈现出来，这样就能一目了然地看到设计开发的进度，示例如下：

Tip1：需求的类型有功能性、信息性和容器三种类型，默认是功能性，会正常统计进开发进度中；

Tip2：需求的链接有实现、验证、细化、派生、涉及和确认证六种类型，默认是实现，会正常统计进开发进度中。

追溯性矩阵

需求联接到设计文件中的代码后，Requirements Toolbox会自动分析可追溯性，并以可视化的追溯性矩阵呈现出来，显示全部工件之间存在的链接关系，可以很方便地找到有缺失的地方，指导我们消除缺失。追溯性矩阵的用法示例如下：

Tips：确实的地方补充上链接之后，再回去查看开发进度，所有进度条就都拉满了。

分析和应用

Requirements Toolbox在Simulink模型开发中的作用非常强大，尤其是应用于模块化开发多人协作的大型项目时优势会更加明显，例如一些整车控制系统，车路协同系统等等的开发。项目中把这个工具箱用起来之后，可以自动跟踪开发进度，分析追溯性，指导工程师评审上下游影响范围，消除设计缺失，大大提高设计一致性、完整性和正确性，提高工程师的工作效率。主要适用于配备模块化开发团队的软件项目，可以使团队成员真正地有机结合在一起，提高需求和设计的可控性，减少软件Bug。