逻辑架构与软件架构在PREEvision中的设计关系

1 Introduction

在如今汽车电子系统的开发过程中，系统架构设计是至关重要的环节。无论是汽车控制系统、信息娱乐系统，还是电动驱动系统，架构设计都决定了整个系统的功能、性能以及后期的可维护性和可扩展性。

在往期文章中，我们分别介绍了基于PREEvision的逻辑架构设计和软件架构设计，相信很多读者也发现了，这两部分的内容在设计上很相似，导致很多人在使用PREEvision时，无法清晰地界定逻辑架构和软件架构设计的关系。在本文中，我们将着重探讨PREEvision中逻辑架构与软件架构的设计关系，以提升系统设计的灵活性、可扩展性和可维护性，帮助开发团队更高效地实现任务目标。

PREEvision概览

2 PREEvision中的逻辑架构与软件架构设计

2.1 逻辑架构设计

在PREEvision中，逻辑架构的设计通常始于需求分析和系统功能定义。工程师首先基于汽车系统的需求，定义出各个子系统和功能模块，并在工具中进行可视化建模。逻辑架构主要关注的是功能分解和功能模块的交互关系。

逻辑架构设计

PREEvision提供了多种模型和视图，帮助设计人员清晰地定义系统的逻辑结构。例如，可以使用模型树、Logical Architecture Diagram等方式将系统的功能模块逐层展开（比如，外部照明子系统中包含远光灯控制、近光灯控制等功能），明确系统中各个模块的职责和交互关系。这一过程可以帮助设计人员理解系统的整体功能布局，并为后续的软件架构设计提供基础。

逻辑架构设计模型结构

2.2 软件架构设计

在逻辑架构或者需求分析明确之后，工程师就可以在PREEvision中进行软件架构的设计。在这一阶段，设计人员需要根据逻辑架构中定义的功能模块或者需求分析结果，选择合适的软件组件，进行详细的接口定义。

逻辑架构设计向软/硬件设计映射

PREEvision提供了详细的软件架构建模方法，支持工程师进行软件模块的划分（结合软件开发经验划分SWC）、接口定义以及软件与硬件的交互设计。软件架构设计不仅要确保系统功能的实现，还要确保系统在实际运行中的高效稳定。

软件架构设计模型结构

3 逻辑架构与软件架构的差异

尽管逻辑架构与软件架构在系统设计中都是非常重要的组成部分，但它们的设计目标不同，小编将从以下三方面对逻辑架构和软件架构设计的差异进行阐述。

3.1 关注点不同

逻辑架构关注的是系统的功能性，定义了系统需要实现的各种功能和功能模块之间的关系。

软件架构则关注系统的实现方式，描述了具体的软件模块、接口、数据流等，并考虑它们如何在硬件平台上运行。

3.2 设计层级不同

逻辑架构通常处于系统设计的较高层次，它对系统的各个功能进行抽象化处理，定义了系统的整体功能布局和模块间的关系。

软件架构则在逻辑架构之下，具体化了每个功能模块如何通过软件进行实现，它更多涉及到如何细化每个功能、组件和接口。

3.3 功能与技术实现的侧重点不同

逻辑架构侧重于系统的功能划分和模块间的功能交互，往往更抽象。逻辑架构中的设计更多关注“做什么”，即功能层次的组织和划分。

软件架构则更侧重于如何将这些功能通过技术手段实现。比如，设计过程中可以使用状态机来描述系统中各模块的行为和状态转换，或者使用Internal Behavior设计来定义模块内部的行为逻辑，或者通过类图设计来定义系统的对象模型及其交互，并支持标准的SOA设计方法。软件架构设计通常会具体到“如何做”，即具体的软件模块、类、接口、数据结构、行为逻辑等。

 

状态机及类图设计

SOA设计

4 逻辑架构与软件架构的协同设计

逻辑架构与软件架构并不是两个独立的设计过程，而是相互协同的。逻辑架构为软件架构设计提供了功能定义和模块划分，而软件架构则在逻辑架构的基础上将系统的实现方式具体化。

设计人员需要在这两个层次之间不断往返调整，确保逻辑架构的设计能够顺利转化为软件架构。此外，PREEvision还支持多种验证和检查功能，帮助设计人员在早期阶段就能够对系统的逻辑架构和软件架构进行验证，避免在后期出现设计不一致等问题。

5 总结

在PREEvision中，逻辑架构与软件架构是系统设计中两个密切相关但又各自独立的部分。通过合理的架构设计，工程师可以确保系统的高效性、可扩展性和可维护性。

在设计过程中，PREEvision为工程师提供了强大的支持，帮助他们在逻辑架构和软件架构之间建立起清晰的联系，并进行有效的协同设计。理解逻辑架构与软件架构的区别与联系，将帮助工程师更好地进行系统设计，确保最终产品的成功与可靠。

注：1、关于PREEvision逻辑架构设计和软件架构设计的详细内容，可查看往期文章；

2、文中部分资料及图例来自于Vector中国；