Stimulus - 需求形式化建模和验证工具

概述

       Stimulus是法国达索公司产品，其目的是通过需求建模分析来验证需求的正确性。Stimulus的核心理念是运用“自然语言”对功能性需求进行建模，并通过仿真来查找需求中的缺陷，例如需求一致性、不二义性和完整性检查等。借助Stimulus可以在系统开发的早期阶段发现并修改需求规范中的错误，在系统最终交付验收阶段检查系统设计是否满足需求规范，从而较大程度地降低产品开发的成本与风险。

产品介绍

• 仿真及验证需求规范

       Stimulus使系统架构师能够模拟需求，并在设计开始之前检测到模糊、不正确、缺失或冲突的需求，从而创建安全关键型嵌入式系统验证所需的高质量规范。Stimulus使用“自然语言”对需求进行建模、仿真并验证需求，Stimulus中包含了丰富的时间与逻辑运算符，例如：“当……时”“如果”“大于”“只有”等。通过对需求按照运算符进行重新书写，可以验证需求中是否存在冲突；通过对仿真结果的观察，来验证需求规范中是否存在冲突与缺陷，进而保证了需求规范的正确性。开发团队可以用更少的时间重新定义需求、重写和重新调试代码，从而减少实现高质量结果所需的开发迭代。

• 生成测试用例及系统验证

       在验证阶段，Stimulus还使测试工程师能够自动生成测试向量和测试目标，并检查嵌入式代码是否符合其规范。Stimulus可以根据需求描述自动生成符合需求的测试用例（需求可以是高层次需求或者低层次需求），也可以在Stimulus中使用“自然语言”描述测试场景，并生成符合测试场景的测试用例。Stimulus不但可以根据需求生成测试用例，还可以监测系统输出是否符合需求规格说明中的要求。测试团队不再需要编写或维护从需求中手动派生的测试案例。相反，他们可以重复利用系统架构师已完成的工作来构建高度灵活的测试活动，从而采用有效的敏捷方法。

• 良好的集成扩展性

       Stimulus支持对SIMULINK及SCADE集成，可以为SIMULINK或SCADE模型自动生成测试用例，即根据需求生成系统输入以及系统行为的约束限制，进而检验模型是否满足需求规范。

主要优势

• 实现早期需求验证
• 在工程师之间分享清晰且可观察的需求
• 有效扩大测试活动的功能覆盖范围
• 减少开发流程中成本高昂的迭代

应用案例

       某跨国汽车设备供应商（验证ABS/ESP系统需求规范）。