DE102022115636A1 - Method for evaluating a result of a simulation of a control device - Google Patents
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Abstract
Erfindungsgemäß ist ein Verfahren zum Evaluieren eines Ergebnisses einer Simulation eines Steuergeräts vorgesehen, das die folgenden Verfahrensschritte aufweist:Bereitstellen eines Ergebnisses einer Simulation eines Steuergeräts,Bereitstellen verschiedener, mit verschiedenen im Rahmen einer Simulation des Steuergeräts erhaltbaren Signalen arbeitender Evaluierungsverfahren zur Auswahl durch einen Anwender,Überprüfen für ein von einem Anwender ausgewähltes Evaluierungsverfahren mit welchen Signalen das ausgewählte Evaluierungsverfahren arbeitet,Überprüfen, ob alle Signale, mit denen das ausgewählte Evaluierungsverfahren arbeitet, im bereitgestellten Ergebnis der Simulation des Steuergeräts enthalten sind, undDurchführen des ausgewählte Evaluierungsverfahrens für das bereitgestellte Ergebnis der Simulation nur, wenn festgestellt worden ist, dass alle Signale, mit denen das ausgewählte Evaluierungsverfahren arbeitet, im bereitgestellten Ergebnis der Simulation des Steuergeräts enthalten sind.Damit wird eine Möglichkeit bereitgestellt, bei der Trennung von Simulation und Evaluierung die Effizienz zu verbessern.According to the invention, a method for evaluating a result of a simulation of a control device is provided, which has the following method steps: providing a result of a simulation of a control device, providing various evaluation methods that work with different signals that can be obtained as part of a simulation of the control device for selection by a user, checking for an evaluation method selected by a user with which signals the selected evaluation method works, checking whether all signals with which the selected evaluation method works are included in the provided result of the simulation of the control device, and carrying out the selected evaluation method for the provided result of the simulation only, if it has been determined that all signals with which the selected evaluation method works are included in the provided result of the simulation of the control unit. This provides an opportunity to improve efficiency when separating simulation and evaluation.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Evaluieren eines Ergebnisses einer Simulation eines Steuergeräts, mit folgenden Verfahrensschritten: Bereitstellen eines Ergebnisses einer Simulation eines Steuergeräts und Bereitstellen verschiedener, mit verschiedenen im Rahmen einer Simulation des Steuergeräts erhaltbaren Signalen arbeitender Evaluierungsverfahren zur Auswahl durch einen Anwender. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Simulieren eines Steuergeräts und Auswerten des Ergebnisses der Simulation des Steuergeräts, mit folgenden Verfahrensschritten: Bereitstellen verschiedener, mit verschiedenen im Rahmen der Simulation erhaltbaren Signalen arbeitender Evaluierungsverfahren zur Auswahl durch einen Anwender und Erfassen eines von einem Anwender ausgewählten Evaluierungsverfahrens.The invention relates to a method for evaluating a result of a simulation of a control device, with the following method steps: providing a result of a simulation of a control device and providing various evaluation methods that work with different signals that can be obtained as part of a simulation of the control device for selection by a user. The invention also relates to a method for simulating a control device and evaluating the result of the simulation of the control device, with the following method steps: providing various evaluation methods that work with different signals that can be obtained as part of the simulation for selection by a user and recording an evaluation method selected by a user.
Ein virtuelles Steuergerät, eine sogenannte V-ECU, ist eine Software, die in einem Simulationsszenario ein echtes Steuergerät oder einen Teil eines echten Steuergeräts simuliert. Verschiedene V-ECU-Versionen decken einen großen Variantenbereich ab - von sehr einfachen Versionen bis hin zu einer Komplettversion, die alle Komponenten eines realen Steuergeräts enthält: Die einfachste Form einer V-ECU hat für jede Funktion nur eine Komponente. In einer komplexeren Version enthält die V-ECU mehrere verknüpfte Software-Komponenten, zum Beispiel die komplette Funktionalität eines Steuergeräts. Im Bereich Automotive gehört z.B. auch die AUTOSAR Runtime Environment (RTE) und das Betriebssystem für realistisches Task Scheduling dazu. Bei Bedarf können ausgewählte Software-Komponenten hinzugefügt werden, um die Buskommunikation oder den NVRAM zu simulieren. Eine V-ECU wird noch realistischer, wenn der echte Basis-Software-Code hinzugefügt wird, der auch im Seriencode verwendet wird. Eine V-ECU enthält somit Komponenten von Applikations- und Basis-Software und bietet daher Funktionalitäten, die mit denen echter Steuergeräte vergleichbar sind. Eingesetzt wird sie z.B. für die Validierung während einer Computer-basierten Simulation.A virtual ECU, a so-called V-ECU, is software that simulates a real ECU or part of a real ECU in a simulation scenario. Different V-ECU versions cover a wide range of variants - from very simple versions to a complete version that contains all the components of a real control unit: The simplest form of a V-ECU only has one component for each function. In a more complex version, the V-ECU contains several linked software components, for example the complete functionality of an ECU. In the automotive sector, for example, this also includes the AUTOSAR Runtime Environment (RTE) and the operating system for realistic task scheduling. If necessary, selected software components can be added to simulate bus communication or NVRAM. A V-ECU becomes even more realistic when the real base software code that is also used in the production code is added. A V-ECU therefore contains components of application and basic software and therefore offers functionalities that are comparable to those of real control units. It is used, for example, for validation during a computer-based simulation.
Da beim Einsatz einer V-ECU nicht mit realer Steuergeräte-Hardware gearbeitet wird, kann die Simulation schneller als in Echtzeit erfolgen, so dass die Analyse des simulierten Steuergeräts sehr zeitsparend und komfortabel erfolgen kann. Durch Software-in-the-Loop-Test (SIL)-Tests) in Computer-basierte Simulationen können Software-Funktionen, V-ECUs oder komplette V-ECU-Netzwerke simuliert und getestet werden. Since real ECU hardware is not used when using a V-ECU, the simulation can be carried out faster than in real time, so that the analysis of the simulated ECU can be carried out very quickly and conveniently. Software functions, V-ECUs or complete V-ECU networks can be simulated and tested through software-in-the-loop test (SIL) testing in computer-based simulations.
Software-Entwicklungsprozess für klassische Automobilanwendungen, wie Antriebsstrang- oder Bremssystemen, bis hin zu E-Drive-Anwendungen und Funktionen für das autonome Fahren können mittels SIL-Tests durch virtuelles Testen und Validieren deutlich beschleunigt werden. So kann ein DUT (device under test) komfortabel auf einem Computer simuliert werden, es kann mit physikalisch basierten Modellen verbunden werden und Testskripte auf können später auf Hardware-in-the-Loop (HIL)-Systemen einfach wiederverwendet werden.Software development processes for classic automotive applications, such as drive train or braking systems, through to e-drive applications and functions for autonomous driving can be significantly accelerated using SIL tests through virtual testing and validation. A DUT (device under test) can be conveniently simulated on a computer, it can be connected to physically based models and test scripts can be easily reused later on hardware-in-the-loop (HIL) systems.
Unabhängig davon, ob es sich beim Testen eines Steuergeräts um einen SIL- oder einen HIL-Test gehandelt hat, soll das Simulationsergebnis in der Regel verschiedener Evaluierungen unterzogen werden. Jede Evaluierung erfordert bestimmte Signale, die ihrerseits mit Hilfe von entsprechenden Tests erzeugt worden sind. Wird allerdings eine Evaluierung auf ein Simulationsergebnis durchgeführt, das nicht alle für diese Evaluierung erforderlichen Signale enthält, schlägt die Evaluierung zwangsläufig fehl. Da eine solche Evaluierung aber erst einmal Zeit für die Planung und später auch für die Auswertung erfordert, würde ein Anwender unnötig Zeit aufwenden, wenn er Evaluierungen prüfen würde, für die gar nicht alle erforderlichen Signale vorliegen.Regardless of whether the testing of an ECU was a SIL or a HIL test, the simulation result should usually be subjected to various evaluations. Every evaluation requires certain signals, which in turn have been generated with the help of appropriate tests. However, if an evaluation is carried out on a simulation result that does not contain all the signals required for this evaluation, the evaluation will inevitably fail. However, since such an evaluation first requires time for planning and later also for evaluation, a user would spend unnecessary time if he were to check evaluations for which not all of the necessary signals are available.
Davon ausgehend ist es die Aufgabe der Erfindung, bei der Trennung von Simulation und Evaluierung die Effizienz zu verbessern.Based on this, the object of the invention is to improve efficiency when separating simulation and evaluation.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen finden sich in den Unteransprüchen.This task is solved by the subject matter of
Erfindungsgemäß wird somit ein Verfahren zum Evaluieren eines Ergebnisses einer Simulation eines Steuergeräts bereitgestellt, das die folgenden Verfahrensschritte aufweist:
- Bereitstellen eines Ergebnisses einer Simulation eines Steuergeräts,
- Bereitstellen verschiedener, mit verschiedenen im Rahmen einer Simulation des Steuergeräts erhaltbaren Signalen arbeitender Evaluierungsverfahren zur Auswahl durch einen Anwender,
- Überprüfen für ein von einem Anwender ausgewähltes Evaluierungsverfahren mit welchen Signalen das ausgewählte Evaluierungsverfahren arbeitet,
- Überprüfen, ob alle Signale, mit denen das ausgewählte Evaluierungsverfahren arbeitet, im bereitgestellten Ergebnis der Simulation des Steuergeräts enthalten sind, und
- Durchführen des ausgewählte Evaluierungsverfahrens für das bereitgestellte Ergebnis der Simulation nur, wenn festgestellt worden ist, dass alle Signale, mit denen das ausgewählte Evaluierungsverfahren arbeitet, im bereitgestellten Ergebnis der Simulation des Steuergeräts enthalten sind.
- Providing a result of a simulation of a control device,
- Providing various evaluation methods that work with various signals that can be obtained as part of a simulation of the control device for selection by a user,
- Checking for an evaluation method selected by a user which signals the selected evaluation method works with,
- Check whether all signals with which the selected evaluation method works are included in the provided result of the simulation of the control unit, and
- Carrying out the selected evaluation method for the provided result of the simulation only if it has been determined that all signals with which the selected evaluation method works are included in the provided result of the simulation of the control unit.
Dass ein Evaluierungsverfahren mit bestimmten Signalen arbeitet, bedeutet vorliegend, dass diese Signale für die Durchführung dieses Evaluierungsverfahrens erforderlich sind, also bei der Abarbeitung des Evaluierungsverfahrens als Eingangsdaten verwendet werden.The fact that an evaluation process works with certain signals means in the present case that these signals are necessary for carrying out this evaluation process, i.e. they are used as input data when processing the evaluation process.
Im Übrigen müssen die Verfahrensschritte nicht in der Reihenfolge ausgeführt werden, wie sie zuvor genannt sind. So ist es einerseits möglich, die Schritte des Überprüfens für das von dem Anwender ausgewählte Evaluierungsverfahren, mit welchen Signalen das ausgewählte Evaluierungsverfahren arbeitet und des Überprüfens, ob alle Signale, mit denen das ausgewählte Evaluierungsverfahren arbeitet, im bereitgestellten Ergebnis der Simulation des Steuergeräts enthalten sind, erst dann durchzuführen, wenn der Anwender das Evaluierungsverfahren tatsächlich ausgewählt hat. Alternativ ist es aber auch möglich, diese Überprüfungen vorab durchzuführen und dabei eine Tabelle zu generieren, der miteinander kompatible Evaluierungsverfahren und Simulationen entnehmbar sind.Furthermore, the process steps do not have to be carried out in the order mentioned above. On the one hand, it is possible to carry out the steps of checking for the evaluation method selected by the user, which signals the selected evaluation method works with, and checking whether all signals with which the selected evaluation method works are included in the provided result of the simulation of the control unit, only be carried out when the user has actually selected the evaluation procedure. Alternatively, it is also possible to carry out these checks in advance and thereby generate a table from which compatible evaluation procedures and simulations can be found.
Außerdem ist erfindungsgemäß ein Verfahren zum Simulieren eines Steuergeräts und Auswerten des Ergebnisses der Simulation des Steuergeräts vorgesehen, das die folgenden Verfahrensschritte aufweist:
- Bereitstellen verschiedener, mit verschiedenen im Rahmen der Simulation erhaltbaren Signalen arbeitender Evaluierungsverfahren zur Auswahl durch einen Anwender,
- Erfassen eines von einem Anwender ausgewählten Evaluierungsverfahrens,
- Überprüfen, mit welchen Signalen das ausgewählte Evaluierungsverfahren arbeitet,
- Durchführen der Simulation derart, dass alle Signale erhalten werden, mit denen das ausgewählte Evaluierungsverfahren arbeitet, und
- Durchführen des von dem Anwender ausgewählten Evaluierungsverfahrens für das Ergebnis der Simulation.
- Providing various evaluation methods that work with different signals that can be obtained during the simulation for selection by a user,
- Recording an evaluation procedure selected by a user,
- Check which signals the selected evaluation method works with,
- Carrying out the simulation in such a way that all signals with which the selected evaluation method works are obtained, and
- Carrying out the evaluation procedure selected by the user for the result of the simulation.
Hinsichtlich der Reihenfolge der Verfahrensschritte bei diesem Verfahren gilt entsprechendes wie zum dem anderen erfindungsgemäßen Verfahren bereits ausgeführt.With regard to the order of the process steps in this process, the same applies as has already been stated for the other process according to the invention.
Es ist somit ein wesentlicher Punkt der Erfindung, dass ein Anwender bei der Trennung von Simulation und Evaluierung über eine Zuordnung von Signalen geleitet wird. Dazu sind erfindungsgemäß zwei Möglichkeiten vorgesehen: Entweder bekommt eine Simulation anhand einer zugeordneten Evaluierung praktisch den Auftrag, alle Signale bereitzustellen, die für die zugeordnete Evaluierung erforderlich sind, oder Evaluierungen werden nur für solche Simulationsergebnisse zugelassen, die alle für die entsprechende Evaluierung erforderliche Signale aufweisen. Auf diese Weise wird vermieden, dass eine Evaluierung für ein derartiges Simulationsergebnis durchgeführt wird, dass nicht alle erforderlichen Signale enthält. Eine solche Evaluierung würde, wie zuvor schon angesprochen, nämlich ansonsten zwangsläufig fehlschlagen. Da eine solche Evaluierung aber Zeit für die Planung und für die Auswertung benötigt, würde der Anwender unnötig Zeit aufwenden, wenn er eine Evaluierung für solche Simulationsergebnisse durchführen würde, die nicht mit allen erforderlichen Signalen ausgestattet sind. Erfindungsgemäß wird der Anwender also bei der Auswahl der Evaluierungen geleitet, so dass nur solche Paare von Simulationsergebnissen und Evaluierungen zugelassen werden, die tatsächlich eine Auswertung ermöglichen. Der Anwender kann auch vor einer Simulation durch die Auswahl einer bestimmten Evaluierung der Simulation quasi einen Auftrag zum Bereitstellen aller benötigter Signale erteilenIt is therefore an essential point of the invention that a user is guided by an assignment of signals when separating simulation and evaluation. According to the invention, two options are provided for this: either a simulation based on an assigned evaluation is practically given the task of providing all signals that are required for the assigned evaluation, or evaluations are only permitted for those simulation results that have all of the signals required for the corresponding evaluation. In this way it is avoided that an evaluation is carried out for a simulation result that does not contain all the necessary signals. As already mentioned, such an evaluation would otherwise inevitably fail. However, since such an evaluation requires time for planning and evaluation, the user would spend unnecessary time if he were to carry out an evaluation for simulation results that are not equipped with all the necessary signals. According to the invention, the user is guided in the selection of the evaluations, so that only those pairs of simulation results and evaluations that actually enable an evaluation are permitted. The user can also give an order to provide all the required signals before a simulation by selecting a specific evaluation of the simulation
Das erfindungsgemäße Verfahren ist grundsätzlich für ganz unterschiedliche Simulationen verwendbar. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Findung ist die Simulation jedoch eine HIL- oder eine SIL-Simulation.The method according to the invention can in principle be used for very different simulations. However, according to a preferred development of the finding, the simulation is a HIL or a SIL simulation.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung gilt außerdem, dass die Signale, mit denen die Evaluierungsverfahren arbeiten, in einer Tabelle hinterlegt sind. Auf diese Weise ist einfach abrufbar, welche Signale die Simulationen jeweils bereitstellen müssen, wenn ein bestimmtes Evaluierungsverfahren auf die durch die entsprechende Simulation gelieferten Ergebnisse angewendet werden soll.According to a preferred development of the invention, the signals with which the evaluation methods work are stored in a table. In this way, it is easy to see which signals the simulations must provide if a specific evaluation procedure is to be applied to the results provided by the corresponding simulation.
Nachfolgend wir die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen weiter im Detail erläutert.Below we will explain the invention in further detail using a preferred exemplary embodiment with reference to the drawings.
In den Zeichnungen zeigenShow in the drawings
-
1 gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Tabelle, die angibt, welche Signale eine jeweilige Simulation liefert,1 according to a preferred exemplary embodiment of the invention, a table which indicates which signals a respective simulation delivers, -
2 gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Tabelle, die angibt, welche Signale ein jeweiliges Evaluierungsverfahren erfordert,2 according to the preferred embodiment of the invention, a table which indicates which signals a respective evaluation method requires, -
3 gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Tabelle, die angibt, welche Simulationen mit welchen Evaluierungsverfahren kompatibel sind,3 according to the preferred embodiment of the invention, a table indicating which simulations are compatible with which evaluation methods, -
4 schematisch ein Ablaufdiagramm eines ersten Verfahrens gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung und4 schematically a flowchart of a first method according to the preferred embodiment of the invention and -
5 schematisch ein Ablaufdiagramm eines zweiten Verfahrens gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung.5 schematically a flowchart of a second method according to the preferred embodiment of the invention.
Gemäß dem vorliegend beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiel geht es um das Testen eines Steuergeräts mittels eines SIL-Tests. Dabei soll das Simulationsergebnis verschiedener Evaluierungen unterzogen werden, vorliegend exemplarisch mit Evaluierung 1, Evaluierung 2, Evaluierung 3 und Evaluierung 4 bezeichnet. Jede dieser Evaluierungen erfordert bestimmte Signale, vorliegend exemplarisch mit Signal 1, Signal 2, Signal 3, Signal 4, Signal 5 und Signal 6 bezeichnet, die ihrerseits mit Hilfe von entsprechenden Simulationen erzeugt worden sind, vorliegend exemplarisch mit Simulation 1, Simulation 2, Simulation 3, Simulation 4 und Simulation 5 bezeichnet.According to the preferred exemplary embodiment described here, it involves testing a control device using a SIL test. The simulation result should be subjected to various evaluations, here referred to as
Gemäß dem hier beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nun in Kenntnis der Tabellen aus den
- In Schritt A1 wird ein Ergebnis einer Simulation eines Steuergeräts bereitgestellt. Außerdem werden in Schritt A2 verschiedene Evaluierungsverfahren zur Auswahl durch einen Anwender bereitgestellt. Diese Evaluierungsverfahren arbeiten jeweils mit verschiedenen Signalen, die im Rahmen der zuvor angesprochenen Simulationen des Steuergeräts erhalten werden können. Dann wird in Schritt A3, nachdem von einem Anwender ein Evaluierungsverfahren ausgewählt worden ist, überprüft, mit welchen Signalen das ausgewählte Evaluierungsverfahren arbeitet. Im nachfolgenden Schritt A4 wird dann überprüft, ob alle Signale, mit denen das ausgewählte Evaluierungsverfahren arbeitet, im bereitgestellten Ergebnis der Simulation des Steuergeräts enthalten sind. In Schritt A5 wird dann das ausgewählte Evaluierungsverfahrens für das bereitgestellte Ergebnis der Simulation nur dann durchgeführt, wenn festgestellt worden ist, dass alle Signale, mit denen das ausgewählte Evaluierungsverfahren arbeitet, im bereitgestellten Ergebnis der Simulation des Steuergeräts tatsächlich auch enthalten sind.
- In step A1, a result of a simulation of a control device is provided. Additionally, in step A2, various evaluation methods are provided for selection by a user. These evaluation methods each work with different signals that can be obtained as part of the previously mentioned simulations of the control unit. Then in step A3, after an evaluation method has been selected by a user, it is checked which signals the selected evaluation method works with. In the subsequent step A4, it is then checked whether all signals with which the selected evaluation method works are included in the provided result of the simulation of the control unit. In step A5, the selected evaluation method for the provided result of the simulation is then only carried out if it has been determined that all signals with which the selected evaluation method works are actually contained in the provided result of the simulation of the control unit.
Gemäß dem hier beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nun andererseits aber auch ein in
- In Schritt B1 werden verschiedene Evaluierungsverfahren zur Auswahl durch einen Anwender bereitgestellt, wobei die Evaluierungsverfahren mit verschiedenen im Rahmen einer Simulation erhaltbaren Signalen arbeitenden. Außerdem wird in Schritt B2 ein von einem Anwender ausgewählten Evaluierungsverfahrens erfasst. Nun wird in Schritt B3 überprüft, mit welchen Signalen das ausgewählte Evaluierungsverfahren arbeitet. Dies ermöglicht es, in Schritt B4 die Simulation derart durchzuführen, dass im Rahmen der Simulation alle Signale erhalten werden, mit denen das ausgewählte Evaluierungsverfahren arbeitet. Damit kann schließlich in Schritt B5 das von dem Anwender ausgewählte Evaluierungsverfahrens für das Ergebnis der Simulation durchgeführt werden.
- In step B1, various evaluation methods are provided for selection by a user, the evaluation methods working with different signals that can be obtained in the context of a simulation. In addition, an evaluation method selected by a user is recorded in step B2. Now in step B3 it is checked which signals the selected evaluation method works with. This makes it possible to carry out the simulation in step B4 in such a way that all signals with which the selected evaluation method works are obtained as part of the simulation. This means that the evaluation method selected by the user for the result of the simulation can finally be carried out in step B5.
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WITTE, Frank: Testmanagement und Softwaretest – theoretische Grundlagen und praktische Umsetzung. 2., erweiterte Auflage, Springer, Berlin, 2019. S. 1-2, S. 209-213, S. 231 – 241. ISBN: 978-3-658-25087-4 |
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