DE10303489A1 - Motor vehicle control unit software testing, whereby the software is simulated using a test system that at least partially simulates the control path of a control unit - Google Patents
Motor vehicle control unit software testing, whereby the software is simulated using a test system that at least partially simulates the control path of a control unit Download PDFInfo
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Abstract
Description
Stand der TechnikState of technology
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Testen von Software einer Steuereinheit eines Fahrzeugs, wobei durch ein Testsystem eine von der Steuereinheit steuerbare Regelstrecke wenigstens teilweise simuliert wird gemäß den unabhängigen Ansprüchen.The invention relates to a method and a device for testing software of a control unit of a vehicle, whereby a test system is used by the control unit controllable controlled system is at least partially simulated according to the independent claims.
Da die Steuergerätesoftware permanent komplexer wird und der Anteil der Überwachungsfunktionen zunimmt, ist ein Test der Gesamtsoftware als sogenannter Software-Systemtest inzwischen nur noch am Fahrzeug oder an einem Hardware-in-the-Loop-Testsystem möglich.Because the control unit software is permanently more complex and the share of monitoring functions increases, is a test of the entire software as a so-called software system test now only possible on the vehicle or on a hardware-in-the-loop test system.
Beim Test am Fahrzeug wird das Motorsteuergerät mit der in Entwicklung befindlichen Software über einen Trennadapter an den Motorprüfstand angeschlossen bzw. in ein Versuchsfahrzeug eingebaut. Dabei werden dann manuell nach Checkliste verschiedene Tests durchgeführt und die Testergebnisse protokolliert. Dadurch sind die Tests bzw. Testergebnisse üblicherweise nicht frühzeitig verfügbar, da erst eine Auswertung der Protokolle erfolgen muss. Daneben sind die Ergebnisse und Testabläufe nicht in allen Ausstattungsvarianten verfügbar, da eine sehr individuelle Abstimmung auch in Hardware notwendig ist. Weiterhin sind die Tests nicht automatisier- oder reproduzierbar. Daneben lassen sich viele Tests nicht oder nicht in gewünschtem Umfang durchführen, da diese durch den Hardwarebezug sehr stark von Randbedingungen abhängen.When testing the vehicle, the engine control unit is equipped with the software in development via a separation adapter to the engine test stand connected or installed in a test vehicle. In doing so then manually performed various tests according to the checklist and the test results are logged. As a result, the tests or test results are usually not early available since the logs must first be evaluated. Are next to it the results and test procedures are not available in all equipment variants, as a very individual Coordination is also necessary in hardware. The tests continue cannot be automated or reproduced. In addition, many tests can be done not or not in desired Perform scope, because these are very dependent on the boundary conditions due to the hardware depend.
Bei einem Test an einem Hardware-in-the-Loop-Testsystem
werden die relevanten Fahrzeugkomponenten elektronisch nachgebildet. Hierzu
werden die im Fahrzeug befindlichen Aktoren elektronisch nachgebildet
bzw. Originalaktoren in das Testsystem eingebaut. Elektronische
Baugruppen vermessen die Signale, mit denen das Steuergerät diese
Aktoren ansteuert. Diese Messergebnisse fließen dann zusammen mit den Bedieneingriffen
der testenden Person in eine nummerische Fahrzeugsimulation ein.
Die Simulationsergebnisse werden dann wiederum über elektronische Baugruppen
in elektrische Signale umgesetzt, die gegenüber dem Steuergerät das Sensorverhalten
simulieren. Auf diese Art wird erreicht, dass gegenüber dem
Steuergerät
das Verhalten des restlichen Fahrzeugs einschließlich Fahrer und Umweltumgebung
in dem Umfang nachgebildet wird, wie es für den Softwaretest erforderlich
ist. Ein solcher Test ist in
Somit zeigt sich, dass der Stand der Technik nicht in jeder Hinsicht optimale Ergebnisse zu liefern vermag. Damit ist es Aufgabe der Erfindung, ein neues Testsystem bereitzustellen, das gemäß der erfindungsgemäßen Vorrichtung sowie des entsprechenden Verfahrens höhere Flexibilität und schnellere Anpassbarkeit an Steuergeräteprojekte ermöglicht, sowie mit deutlich geringeren Kosten verbunden ist.This shows that the stand technology cannot deliver optimal results in every respect. It is therefore the object of the invention to provide a new test system that according to the device according to the invention as well as the corresponding procedure higher flexibility and faster Adaptability to ECU projects allows and is associated with significantly lower costs.
Vorteile der ErfindungAdvantages of invention
Zur Lösung der Aufgabe wird ein Verfahren und eine Vorrichtung vorgeschlagen zum Testen von Software einer Steuereinheit eines Fahrzeugs, wobei durch ein Testsystem eine von der Steuereinheit steuerbare Regelstrecke wenigstens teilweise simuliert wird, wobei Ausgangssignale von der Steuereinheit erzeugt werden und diese Ausgangssignale der Steuereinheit zu ersten Hardware-Bausteinen über eine erste Verbindung übertragen werden und Signale von zweiten Hardware-Bausteinen als Eingangssignale zur Steuereinheit über eine zweite Verbindung übertragen werden, wobei vorteilhafter Weise die Ausgangssignale als erste Steuerwerte in der Software bereitgestellt werden und zusätzlich über eine Kommunikationsschnittstelle in Echtzeit, bezogen auf die Regelstrecke, zum Testsystem übertragen werden.A method and proposed a device for testing software of a control unit of a vehicle, with a test system controllable by the control unit Controlled system is at least partially simulated, with output signals are generated by the control unit and these output signals of the control unit to the first hardware components via a transfer first connection and signals from second hardware modules as input signals to the control unit transmit a second connection be, advantageously the output signals as the first Control values are provided in the software and additionally via a communication interface be transferred to the test system in real time, based on the controlled system.
Weiterhin von Vorteil ist, dass das Testsystem abhängig von den ersten Steuerwerten Simulationsergebnisse erzeugt und diese als zweite Steuerwerte ebenfalls über die Kommunikationsschnittstelle in Echtzeit bezogen auf die Regelstrecke zur Steuereinheit überträgt. Zweckmäßiger Weise kann das Testsystem auch Fehlervorgaben erzeugen und diese über die Kommunikationsschnittstelle in Echtzeit bezogen auf die Regelstrecke zur Steuereinheit übertragen.Another advantage is that the Test system dependent generated simulation results from the first control values and these as second control values also via the communication interface in Real time based on the controlled system to the control unit. Appropriately the test system can also generate error specifications and use the Communication interface in real time related to the controlled system transferred to the control unit.
Dabei ist dann von Vorteil, dass als Fehlervorgaben dritte Steuerwerte als Aktorfehler und/oder vierte Steuerwerte als Sensorfehler der Regelstrecke durch das Testsystem jeweils vorgegeben und über die Kommunikationsschnittstelle zur Steuereinheit übertragen werden.It is then advantageous that third control values as actuator errors and / or fourth as error specifications Control values as sensor errors of the controlled system by the test system predefined and via the Communication interface are transmitted to the control unit.
In einer besonderen Ausgestaltung der Steuereinheit ist die Software in einen hardwareabhängigen Anteil und einen hardwareunabhängigen Anteil bezogen auf eine Hardware der Steuereinheit aufgeteilt, wobei die Ausgangssignale als physikalische Größen repräsentierende erste Steuerwerte im hardwareunabhängigen Anteil der Software bereitgestellt werden.In a special configuration The software is a hardware-dependent part of the control unit and a hardware independent Share based on a hardware of the control unit, where the first control values representing the output signals as physical quantities in hardware independent Portion of the software will be provided.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung wird als Kommunikationsschnittstelle die Applikationsschnittstelle des Steuergerätes verwendet.In an advantageous embodiment becomes the application interface as communication interface of the control unit used.
Dadurch, dass im neuen Testsystem gemäß der Erfindung der Informationsaustausch zwischen simulierendem Testsystem und dem Steuergerät nicht mehr über elektrische Signale, sondern per Datenaustausch über die Kommunikationsschnittstelle, insbesondere die Applikationsschnittstelle erfolgt, entsteht der angesprochene Kostenvorteil und ebenso die erhöhte Flexibilität.Because in the new test system according to the invention the exchange of information between the simulating test system and the control unit more about electrical signals, but via data exchange via the communication interface, in particular the application interface takes place, the addressed one is created Cost advantage and also the increased Flexibility.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus der Beschreibung sowie den Merkmalen der Ansprüche.Other advantages and beneficial Refinements result from the description and the features of claims.
Zeichnungdrawing
Die Erfindung wird im Weiteren anhand der in der Zeichnung dargestellten Figuren näher dargestellt. Dabei zeigtThe invention is further illustrated of the figures shown in the drawing. It shows
In
Beschreibung der Ausführungsbeispieledescription of the embodiments
Ein herkömmliches Hardware-in-the-Loop-Testsystem
ist in
Die erfindungsgemäße neue Methode ist in
In der besonderen Ausgestaltung wird die Gesamtsoftware des Steuergeräts/der Steuereinheit in die sogenannte Hardwarekapsel, also einen hardwareabhängigen Anteil und die eigentliche Systemsoftware als hardwareunabhängigen Anteil unterschieden. Hierdurch ergibt sich die Möglichkeit, an der Übergabe von Werten von der Hardwarekapsel an die Systemsoftware diese Werte zu manipulieren. Hierdurch müssen diese Werte nicht mehr von einer aufwendigen Simulationshardware über die Steuergerätepins dem Steuergerät zur Verfügung gestellt werden, sondern können prinzipiell auch von anderen Quellen übernommen werden. Hierzu bietet sich in der Steuergerätesoftwareentwicklung eine Kommunikationsschnittstelle, insbesondere die sogenannte Applikationsschnittstelle an. Im bekannten Hardware-in-the-Loop-Testsystem war dies bisher so nicht möglich, da die Applikationsschnittstelle nicht leistungsfähig genug war, um sämtliche Werte in Echtzeit mit der Systemsoftware austauschen zu können. Außerdem wären bisher in der Steuergerätesoftware hierfür umfangreiche Änderungen erforderlich gewesen, die erhebliche Ressourcen gebunden hätten. Zum Einen war dies in den gängigen Systemen, also dem bisherigen Stand der Technik nicht tolerierbar, und zum Anderen wäre dann der Test nicht mit der Originalseriensoftware erfolgt, was zu Nachteilen bezüglich der Aussagekraft geführt hätte.In a special embodiment, the overall software of the control unit / control unit is differentiated into the so-called hardware capsule, that is to say a hardware-dependent part, and the actual system software as a hardware-independent part. This results in the possibility of manipulating these values when transferring values from the hardware capsule to the system software. As a result, these values no longer have to be made available to the control unit from complex simulation hardware via the control unit pins, but can in principle also be adopted from other sources. For this purpose, a communication interface is available in control unit software development, in particular the so-called named application interface. In the known hardware-in-the-loop test system, this was previously not possible because the application interface was not powerful enough to be able to exchange all values in real time with the system software. In addition, extensive changes that would have tied up considerable resources would previously have been required for this in the control unit software. On the one hand, this was intolerable in current systems, i.e. the current state of the art, and on the other hand, the test would not have been carried out with the original series software, which would have led to disadvantages in terms of informative value.
Im neuen Testsystem ist die Applikationsschnittstelle
leistungsfähig
genug, um sämtliche
Werte schnell genug vom Steuergerät an das Simulationssystem
und von diesem wieder zum Steuergerät zu übertragen. Dies geschieht mit
einem echtzeitfähigen Übertragungsprotokoll.
Zusätzlich
bietet der Controller, hier
Claims (10)
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