代码自动生成工具Github Copilot生成代码质量的分析

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作者 王东煜 莫然 +1 位作者 詹文静 蒋颖婕 《计算机科学》 北大核心 2025年第7期37-49,共13页

Github Copilot是Github和OpenAI推出的一款基于生成式AI的代码自动生成工具,它的核心功能之一,是根据自然语言的描述生成对应的实现代码。这一AI在编程领域的拓展,近年来引起了热议与重视。现阶段人们的关注点主要在AI编程与人类编程... Github Copilot是Github和OpenAI推出的一款基于生成式AI的代码自动生成工具,它的核心功能之一,是根据自然语言的描述生成对应的实现代码。这一AI在编程领域的拓展,近年来引起了热议与重视。现阶段人们的关注点主要在AI编程与人类编程的对比,比如AI程序员与人类程序员的编程效率对比,以及两者所编写的代码性能对比。然而,目前关于Copilot代码本身特征的研究较少,特别是代码质量问题,例如AI生成代码有哪些缺陷,这些缺陷是否会导致程序错误,以及代码是否易于理解等。代码质量对软件开发至关重要,分析AI生成代码的代码质量有助于更好地使用和改进此类代码生成工具。本文使用工具从LeetCode中提取所有的开源问题(共2033道)作为数据样本对Copilot进行测试,分别生成3种语言(Java,JavaScript,Python)的代码建议,提交并记录代码建议的执行结果。使用SonarQube静态分析这些代码建议文件,结合代码建议的执行结果,从可靠性、可维护性、复杂性3个维度分析Copilot的代码质量特征。结果发现:1)Copilot生成代码较为可靠,对于Java,JavaScript和Python 3种语言,分别收集了7,5,9种Bug类型,且3种语言涉及Bug的代码建议比例不超过3%,但涉及Bug的代码建议50%以上未通过测试;2)Copilot代码建议可维护性较差,对于Java,JavaScript和Python,分别收集了47,23,20种代码异味类类型,3种语言涉及代码建议的比例均超过40%,涉及代码异味的代码建议50%以上未通过测试用例;3)Copilot代码易于理解,多数代码建议的复杂度未超过阈值,且复杂度异常的代码建议比例不超过6%。最后,结合实验结果,提出了维护Copilot的可行建议,并探讨了此类工具未来可能的研究方向。 展开更多

关键词 自动代码生成 代码质量 代码可靠性 代码可维护性 代码复杂度

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基于预训练及控制码的藏文律诗自动生成方法

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作者 色差甲 慈祯嘉措 +1 位作者 才让加 华果才让 《中文信息学报》 北大核心 2025年第3期42-48,共7页

诗歌自动写作研究是自然语言生成的一个重要研究领域,被认为是极具挑战且有趣的任务之一。该文提出一种基于预训练及控制码的藏文律诗生成方法。在藏文预训练语言模型上进行微调后,生成质量显著提升;同时引入控制码后,在很大程度上确保... 诗歌自动写作研究是自然语言生成的一个重要研究领域,被认为是极具挑战且有趣的任务之一。该文提出一种基于预训练及控制码的藏文律诗生成方法。在藏文预训练语言模型上进行微调后,生成质量显著提升;同时引入控制码后,在很大程度上确保了扣题程度,即关键词在生成诗作中的平均覆盖率居高。此外,在生成的诗作中,不仅提高了词汇的丰富性,而且生成结果的多样性也明显提升。测试表明,基于预训练及控制码的生成方法显著优于基线方法。 展开更多

关键词 藏文律诗自动生成 藏文预训练模型 控制码

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基于模型的设计方法在运动控制实验中的研究 被引量：7

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作者 董靖川 王太勇 +2 位作者 陆钢庆 李晓奇 闫传滨 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2018年第8期171-175,共5页

基于模型设计方法是一种高效的嵌入式控制系统设计新方法,该方法应用了建模、仿真、自动代码生成、测试验证等作为支持技术。采用Matlab/Simulink软件作为基于模型的设计平台,以MCU为核心的运动控制板及直角坐标运动机构作为验证平台,... 基于模型设计方法是一种高效的嵌入式控制系统设计新方法,该方法应用了建模、仿真、自动代码生成、测试验证等作为支持技术。采用Matlab/Simulink软件作为基于模型的设计平台,以MCU为核心的运动控制板及直角坐标运动机构作为验证平台,构建了实验环境。开发了支持自动代码生成的Simulink模块库,含有AD、DA、编码器、通用输入、通用输出等接口。利用Simulink实现图形化的建模与仿真,使用Simulink coder自动生成控制代码,下载到运动控制板上进行实验验证。开发了数据采集和传输库函数,用于上传实验数据供进一步分析。实验表明,基于模型的设计方法使运动控制理论与实验无缝连接,能够快速构建起实验控制系统,有利于培养学生的工程实践和创新能力。 展开更多

关键词 基于模型的设计 运动控制 实验装置 自动代码生成

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基于TMS320DM642和模型化设计的图像跟踪实验系统 被引量：3

4

作者 范哲意 周治国 +2 位作者 刘志文 潘丽敏 何冰松 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2013年第3期74-77,共4页

介绍一种以TMS320DM642为核心的图像跟踪实验系统,探讨了基于Matalb/Simulink模型化开发的实验方法,给出了一种基于帧间差分法的运动目标跟踪算法的模型化开发流程,包括算法建模、针对DSP目标平台的自动代码生成、性能分析和代码优化等... 介绍一种以TMS320DM642为核心的图像跟踪实验系统,探讨了基于Matalb/Simulink模型化开发的实验方法,给出了一种基于帧间差分法的运动目标跟踪算法的模型化开发流程,包括算法建模、针对DSP目标平台的自动代码生成、性能分析和代码优化等。该实验系统为高素质创新人才的培养提供了有效的平台。 展开更多

关键词 图像跟踪 运动目标设计 TMS320DM642 模型化 自动代码生成

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基于UML类图和顺序图的C＋＋代码自动生成方法的研究 被引量：12

5

作者 王晓宇 钱红兵 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2013年第1期190-195,共6页

UML是一种被广泛用于软件系统需求分析和详细设计的标准建模语言,研究将UML描述的软件详细设计自动生成代码的技术可以大大加速软件产品的开发进度,提高软件的质量。提出一种将UML类图和顺序图相结合生成具有静态结构和动态行为信息的C+... UML是一种被广泛用于软件系统需求分析和详细设计的标准建模语言,研究将UML描述的软件详细设计自动生成代码的技术可以大大加速软件产品的开发进度,提高软件的质量。提出一种将UML类图和顺序图相结合生成具有静态结构和动态行为信息的C++代码的方法,从而解决现在多数代码生成工具只能将静态图转换为C++代码框架而不能处理动态行为模型转换的问题。该方法包括UML类图和顺序图的元模型以及相应的转换规则。最后通过一个采用Velocity技术实现的代码生成器生成代码的实例描述了代码生成的具体过程及结果。 展开更多

关键词 UML代码自动生成 元模型

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基于模型的Buck-Boost变换器协同无源控制 被引量：8

6

作者 李红梅 叶帮红 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第2期86-91,共6页

为了改善Buck-Boost变换器的动态性能和静态性能,基于无源控制实现变换器电感电流期望值的实时观测,再与协同控制相结合得出控制律,提出了协同无源控制的Buck-Boost变换器实现其高性能控制并使之兼具强鲁棒性。为了简化控制器结构,选取... 为了改善Buck-Boost变换器的动态性能和静态性能,基于无源控制实现变换器电感电流期望值的实时观测,再与协同控制相结合得出控制律,提出了协同无源控制的Buck-Boost变换器实现其高性能控制并使之兼具强鲁棒性。为了简化控制器结构,选取协同控制宏变量时未引入积分环节,易于实时实现。最后,采用基于模型设计的开发流程和自动代码生成技术,开发协同无源控制的Buck-Boost变换器样机,通过系统的仿真研究和样机的实验测试,验证该变换器的动态和静态控制性能。 展开更多

关键词 BUCK-BOOST变换器 协同无源控制 鲁棒性 基于模型设计 自动代码生成

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基于模型的用户界面代码自动生成 被引量：12

7

作者 徐龙杰 万建成 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2004年第12期112-115,192,共5页

基于模型的用户界面开发环境(MB_UIDEs)旨在通过使用某种特定的方法给设计人员提供一种更加系统的用户界面开发途径。文章介绍的就是一个新的基于FMP模型的用户界面开发环境。文中主要介绍它的系统机构,代码生成模型,代码生成过程中所... 基于模型的用户界面开发环境(MB_UIDEs)旨在通过使用某种特定的方法给设计人员提供一种更加系统的用户界面开发途径。文章介绍的就是一个新的基于FMP模型的用户界面开发环境。文中主要介绍它的系统机构,代码生成模型,代码生成过程中所采用的技术和算法等。它能够自动地生成交互系统的源代码,当然也包括图形用户界面的源代码。 展开更多

关键词 用户界面代码自动生成FMP MB_UIDEs

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基于Matlab的复杂控制系统软件开发 被引量：4

8

作者 王建锋 张天宏 黄向华 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第10期54-56,59,共4页

引入Windows实时操作系统,提出一种基于Matlab的复杂控制系统软件开发方法。研究Matlab/RTW自动生成代码到目标软件应用过程中代码的提取、修改和移植等关键技术,实现复杂控制系统从全数字仿真到半物理仿真,再到产品级嵌入式控制软件的... 引入Windows实时操作系统,提出一种基于Matlab的复杂控制系统软件开发方法。研究Matlab/RTW自动生成代码到目标软件应用过程中代码的提取、修改和移植等关键技术,实现复杂控制系统从全数字仿真到半物理仿真,再到产品级嵌入式控制软件的一体化开发流程。某微型涡轮发动机电子控制器的仿真结果验证了该开发方法的可靠性和高效性。 展开更多

关键词 实时工作间 自动代码生成 嵌入式控制软件 微型涡轮发动机 基于模型的设计

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嵌入式软件形式化建模方法 被引量：1

9

作者 潘杰 渡边政彦 +2 位作者 周宽久 梁浩然 崔凯 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2018年第8期61-71,118,共12页

随着嵌入式系统在各行各业的普及,嵌入式系统也越来越复杂,为保证嵌入式系统正确性,研究从需求分析、系统设计到系统验证、代码自动生成统一建模方法尤为重要。针对以上问题,提出采用状态变迁矩阵(STM)对嵌入式软件进行建模,通过确认ST... 随着嵌入式系统在各行各业的普及,嵌入式系统也越来越复杂,为保证嵌入式系统正确性,研究从需求分析、系统设计到系统验证、代码自动生成统一建模方法尤为重要。针对以上问题,提出采用状态变迁矩阵(STM)对嵌入式软件进行建模,通过确认STM中的每个单元格保证软件的正确性,且在需求分析阶段更容易发现需求遗漏。针对单元格处理经常出现大量的逻辑判断问题,提出采用决策表(DT)模型对复杂多条件判断分支问题进行建模。在模型建立后进行验证,最后自动生成代码。通过对紧急制动控制建模实验,说明方法的正确性。 展开更多

关键词 状态变迁矩阵 决策表模型 决策树 嵌入式系统 代码自动生成

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基于STM32-MAT的交流永磁同步电机驱动控制系统开发 被引量：9

10

作者 徐建明 汪晨浩 《浙江工业大学学报》 CAS 北大核心 2022年第5期581-590,共10页

针对传统交流电机控制开发存在开发过程孤立,当人工编写软件规模较大、复杂程度较高的代码时存在要求高、难度大和效率低等问题,研制了一种基于模型设计(Model-based design,MBD)的STM32实验开发平台。以Matlab/Simulink为软件平台,利用... 针对传统交流电机控制开发存在开发过程孤立,当人工编写软件规模较大、复杂程度较高的代码时存在要求高、难度大和效率低等问题,研制了一种基于模型设计(Model-based design,MBD)的STM32实验开发平台。以Matlab/Simulink为软件平台,利用STM32-MAT与Matlab embedded coder等工具,首先,对控制模型进行包括软件在环、处理器在环等多种方式的在环测试;其次,将控制模型生成为符合设计要求的STM32工程文件,通过Keil编译并下载进STM32中;最后,验证该工程在实际环境中运行的可行性。通过结合永磁同步电机的矢量控制算法模型验证了Matlab/Simulink和STM32-MAT结合的工程设计方式能够在满足项目开发需求的同时,提高了开发效率,避免了传统人工编写代码带来的不规范、效率低和周期长等问题,增强了开发过程的关联性。 展开更多

关键词 STM32-MAT 交流电机 基于模型设计 代码自动生成 STM32系列芯片

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基于Simulink与DSP的无刷直流电机调速系统设计 被引量：3

11

作者 姚丽娜 《现代电子技术》 2022年第18期107-110,共4页

针对无刷直流电机控制系统开发效率低、代码编写任务重,以及Simulink仿真模型与控制器关联度小的问题,文中设计一种以DSP为控制核心并基于Simulink建模自动生成代码的直流电机控制系统。首先,阐述系统方案设计,搭建Simulink与CCS5.5的... 针对无刷直流电机控制系统开发效率低、代码编写任务重,以及Simulink仿真模型与控制器关联度小的问题,文中设计一种以DSP为控制核心并基于Simulink建模自动生成代码的直流电机控制系统。首先,阐述系统方案设计,搭建Simulink与CCS5.5的软件编译环境,建立PWM控制的电机调速系统Simulink模型;其次,基于Embedded Coder自动生成技术生成DSP的可执行代码,利用CCS5.5编译下载到DSP控制器中运行。硬件电路由电机主体、驱动电路、控制电路和显示电路组成,通过改变DSP输出PWM波的占空比对直流无刷电机进行调速,对电机的转速进行计算,并通过OLED屏显示。结果表明,DSP调速系统的转速与理论值的误差在50 r/min以内,系统可在1 s内响应实现电机转速的调节。文中研究通过模型化设计可以极大地简化无刷直流电机控制系统的开发难度,提高开发效率,具有较高的工程应用价值。 展开更多

关键词 无刷直流电机 调速系统 自动生成代码 PWM DSP 模型化设计 开发效率 SIMULINK

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基于领域建模的数控系统代码自动生成方法

12

作者 郑建华 朱蓉 +1 位作者 李迪 舒兆港 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第11期235-237,共3页

针对传统数控系统开发方法存在的问题,提出基于领域建模的数控系统开发方法,将领域元模型设计、模型转换、代码自动生成作为主要研究对象,介绍数控系统元模型的基于多视角的构建过程,分析数控系统代码自动生成的原理及步骤,阐述基于映... 针对传统数控系统开发方法存在的问题,提出基于领域建模的数控系统开发方法,将领域元模型设计、模型转换、代码自动生成作为主要研究对象,介绍数控系统元模型的基于多视角的构建过程,分析数控系统代码自动生成的原理及步骤,阐述基于映射规则库及代码模板库的模型映射过程。通过三轴数控车床的设计实例,证实该方案的可行性及有效性。 展开更多

关键词 计算机数字控制 领域建模 元模型 代码自动生成

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基于模型的车灯控制系统快速设计与实现 被引量：1

13

作者 卞永明 申睿章 《中国工程机械学报》 2013年第3期248-251,共4页

以MATLAB软件为平台,研究基于模型的嵌入式软件开发方法.利用Simulink和Stateflow软件对车灯控制系统进行建模与仿真.仿真成功后,对不同的硬件平台直接生成代码,编译下载进行验证与对比分析.实验结果表明:软件代码在目标系统上运行良好... 以MATLAB软件为平台,研究基于模型的嵌入式软件开发方法.利用Simulink和Stateflow软件对车灯控制系统进行建模与仿真.仿真成功后,对不同的硬件平台直接生成代码,编译下载进行验证与对比分析.实验结果表明:软件代码在目标系统上运行良好,基于模型的方法可针对不同的平台快速进行嵌入式系统的软件开发. 展开更多

关键词 MATLAB软件 嵌入式系统 自动代码生成 模型

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一种基于模型和模板融合的自动代码生成方法 被引量：9

14

作者 王博 华庆一 舒新峰 《现代电子技术》 北大核心 2019年第22期69-74,共6页

自动代码生成技术在软件工程中发挥着越来越重要的作用,深刻改变着软件开发过程的演进和变革,尤其是以模型驱动构架(Model Driven Architecture,MDA)指导的自动代码生成成为主导。该文梳理两大主流的代码生成技术,提出一种混合自动代码... 自动代码生成技术在软件工程中发挥着越来越重要的作用,深刻改变着软件开发过程的演进和变革,尤其是以模型驱动构架(Model Driven Architecture,MDA)指导的自动代码生成成为主导。该文梳理两大主流的代码生成技术,提出一种混合自动代码生成的方法,给出一种设计和实现的原型。该生成方法具有较高的灵活性和扩展性,能改进软件开发的过程,提高软件开发效率,具有较高的应用价值。 展开更多

关键词 自动代码生成 模板 模型驱动 模型转换 混合自动代码 生成设置

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AADL模型的代码自动生成及集成技术 被引量：6

15

作者 陶勇 桂盛霖 +1 位作者 马亮 尹立孟 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第8期59-61,共3页

体系结构分析设计语言(AADL)是一种基于模型驱动体系结构的建模语言,针对如何将AADL模型自动生成框架代码的问题,提出AADL模型元素同C语言元素间的转换规则,设计AADL模型转换为C语言框架代码的自动代码生成器Generator。实例证明了AADL... 体系结构分析设计语言(AADL)是一种基于模型驱动体系结构的建模语言,针对如何将AADL模型自动生成框架代码的问题,提出AADL模型元素同C语言元素间的转换规则,设计AADL模型转换为C语言框架代码的自动代码生成器Generator。实例证明了AADL模型自动转换为可执行C代码的有效性。 展开更多

关键词 嵌入式软件 模型驱动体系结构 转换规则 代码自动生成

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基于Web界面设计模式的复杂行为建模及其代码生成方法 被引量：5

16

作者 蔡奎 卢雷 +1 位作者 王帅强 万建成 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2009年第4期1139-1142,共4页

目前基于模型的Web用户界面(UI)研究中缺乏对复杂行为的模型设计和开发方法,极大地限制了此类方法的工程化应用。针对此问题,提出了一种形式化的Web界面行为描述语言,对基于Web的用户界面中的复杂行为建模,实现了行为模型的代码自动生... 目前基于模型的Web用户界面(UI)研究中缺乏对复杂行为的模型设计和开发方法,极大地限制了此类方法的工程化应用。针对此问题,提出了一种形式化的Web界面行为描述语言,对基于Web的用户界面中的复杂行为建模,实现了行为模型的代码自动生成。实验表明,本方法在Web用户界面设计的开发过程中具有极大的灵活性,提高了界面设计模式的复用性。 展开更多

关键词 行为建模 代码自动生成 界面设计模式

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AADL模型代码自动生成技术研究 被引量：4

17

作者 刘雪琴 桂盛霖 +1 位作者 罗蕾 罗惠琼 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2008年第12期3631-3635,共5页

随着嵌入式系统在安全关键领域的广泛应用,必须采用现代软件工程的技术进一步提高其可信性,以保证人们的生命安全。基于模型驱动方法,对AADL(体系结构分析设计语言)模型的框架代码自动生成技术进行了研究,提出了从AADL模型元素到C和Ada... 随着嵌入式系统在安全关键领域的广泛应用,必须采用现代软件工程的技术进一步提高其可信性,以保证人们的生命安全。基于模型驱动方法,对AADL(体系结构分析设计语言)模型的框架代码自动生成技术进行了研究,提出了从AADL模型元素到C和Ada的语法元素的映射规则,由此实现了自动代码生成器generator并集成在开源工具OSATE中。最后通过一个实例,说明将AADL模型自动转换为框架代码后与模块代码结合的有效性。 展开更多

关键词 体系结构分析设计语言 建模工具 代码自动生成技术 映射规则

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基于模型设计思想的功率测量技术研究 被引量：5

18

作者 冯璨 李刚 赵刚 《电测与仪表》 北大核心 2014年第19期1-7,共7页

按照基于模型设计(MBD)的思想,设计了功率测量系统。在Simulink环境下对测量的物理环境及信号调理电路建模,使初期算法测试与后期硬件实现相结合。通过Simulink软件包和函数库建立了四种可移植的算法模型,并选取了准同步采样算法、小波... 按照基于模型设计(MBD)的思想,设计了功率测量系统。在Simulink环境下对测量的物理环境及信号调理电路建模,使初期算法测试与后期硬件实现相结合。通过Simulink软件包和函数库建立了四种可移植的算法模型,并选取了准同步采样算法、小波包分析两种测量算法实现功率测量。并通过软件在环测试比较了这两种算法,验证不同频率、谐波组合、功率因数及非平稳波形下算法的精度,改善数字测量系统的开发流程。使用Simulink中的RTW-EC工具箱将算法模型自动生成C代码并下载至ARM中,实现了基于模型设计流程,效果令人满意。 展开更多

关键词 基于模型设计 功率测量 自动代码生成 MATLAB/SIMULINK FPGA ARM

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基于应用描述的Android代码自动生成 被引量：2

19

作者 江逸舟 沈立炜 +1 位作者 彭鑫 赵文耘 《计算机应用与软件》 CSCD 2016年第11期169-174,共6页

在移动开发领域,安卓应用的开发吸引着广大移动终端厂商和开发者的加入。目前,开发者大多采用传统的方式,基于集成开发环境为安卓应用的每一项组成部分进行设置或编码,这些工作可能花费开发者较多的时间。然而,与应用框架相关的部分代... 在移动开发领域,安卓应用的开发吸引着广大移动终端厂商和开发者的加入。目前,开发者大多采用传统的方式,基于集成开发环境为安卓应用的每一项组成部分进行设置或编码,这些工作可能花费开发者较多的时间。然而,与应用框架相关的部分代码与配置文件具有类似的模式,通过复用及定制的方式可以有效提高应用的整体开发效率。为了实现这一目标,提出一套借鉴MDA(Model-Driven Architecture)思想的方法,基于安卓应用的描述来完成安卓代码框架部分的自动生成。该方法包括一种描述安卓应用基本元素及其关联关系的元模型,以及一套可复用且支持定制的应用代码模版。基于元模型标准的特定安卓应用的描述可以驱动基于模版的安卓框架代码的自动生成。在该方法基础上,开发Android应用框架自动生成工具,并以一个实例展示了方法与工具的可用性。 展开更多

关键词 ANDROID 模型驱动架构 代码自动生成 元模型

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基于模型设计的拖拉机整机控制系统的设计与开发 被引量：6

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作者 王培金 李军伟 +3 位作者 高松 张鹏 李德芳 季宇杰 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2018年第5期1695-1703,共9页

针对传统拖拉机自动化程度低、操作复杂、缺少整机控制器的现状,在分析拖拉机整机控制系统结构组成及功能需求的基础上制定了整机控制器的控制策略,使用Simulink软件搭建了整机控制策略模型,利用代码自动生成技术生成应用层代码并结合... 针对传统拖拉机自动化程度低、操作复杂、缺少整机控制器的现状,在分析拖拉机整机控制系统结构组成及功能需求的基础上制定了整机控制器的控制策略,使用Simulink软件搭建了整机控制策略模型,利用代码自动生成技术生成应用层代码并结合底层驱动代码一并下载到整机控制器中,以实现整机控制程序的开发;使用美国NI公司的Veri Stand软件搭建上位机控制系统,进行整机控制器的硬件在环仿真,验证了整机控制器的功能;道路试验表明,基于模型设计方法开发的拖拉机整机控制器实现了整机控制功能,满足了拖拉机对整机控制器的需求。基于模型设计自动生成的代码完全可以替代人工手写的代码,以缩短整机控制器的开发周期,提高开发效率,降低开发成本。 展开更多

关键词 整机控制系统 基于模型的设计 自动代码生成 硬件在环仿真

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