JP5352054B2 - アプリケーション・ソフトウェア及びハードウェア検査を自動化するために仮想入力及び出力を使用する方法 - Google Patents

Description

本発明はハードウェア・イン・ザ・ループ（ＨＩＬ）試験に関する。ＨＩＬ試験では、センサーの読みをシミュレートし、組込システムのレスポンスを所望の結果と比較することにより、組込システムの検査を行う。特に、本発明は自動化したＨＩＬ試験を扱う。自動ＨＩＬ試験は、組込システムのレスポンスを監視及び／又は保存する間に、シミュレートしたセンサーの読みを監視及び／又は制御するコンピュータアプリケーションを用いて達成される。

ＨＩＬ試験は組込システムの開発及び検査に用いられる。
米国特許６，８０４，６３６

本発明はＨＩＬ試験を自動化するために、検査制御システムと組合わせた仮想入力及び出力の使用法に関する。検査制御システムは、仮想入力及び出力の自動化及び調整を扱い、コヒーレント検査及び関連する検査レポート及びドキュメンテーションを作成する。本発明の好ましい実施例において、Ｊ１９３９コントローラ・エリア・ネットワーク（ＣＡＮ）は、検査制御システムと組込システムとの結合と共に、仮想入力及び出力と検査制御システムとの関連づけに用いられる。いくつかの通信網はこの目的にかなっている。
診断検査方法は、少なくとも２つのオペレーション方法がある。第１の方法においては、検査制御システムは、組み込みシステムの入力ポート及び／又は出力ポートでそれぞれ入力値及び出力値を監視する。検査制御システムは、組込システムにＣＡＮメッセージを送信し、関連する記憶場所の入力値及び／又は出力値の読み取りを可能にする。その後、組込システムは要求された入力及び／又は出力の値を含むレスポンスを送信する。このオペレーションモードでは、検査制御システムは、３つ可能なエリアで問題の検出を見込んでいる：（１）組込システム前、組込システムと入力デバイスを動作可能に結合する電気コンダクタを含む、（２）組み込みシステム、その組込システムの意思決定プロセスを含む、（３）組込システムの後、組込システムを出力デバイスに動作可能に結合する電気コンダクタを含む。数個の組込システムが結合された検査装置では、この検査制御システムは、どの組込システムが不完全であるかを決定するのに、各々の組込システムを個別に検査するよりも高速に行え、有用である。

第２の方法では、検査制御システムは入力値を変更、置換することができる。このオペレーションモードでは、検査制御システムは、あらかじめ定められた入力値を無視し検査制御システムが供給する入力値で置き換える。一実施例として、検査制御システムによって送信されるＣＡＮオーバーライドメッセージを用いて、仮想入力及び出力の初期化が行われる。検査制御システムは組込システムに入力値を提供する。その後、検査制御システムは、組込システムの出力値を監視し、及び／又は組込システムの出力値を分離した記憶場所に書き込む。最後に、検査制御システムは、コヒーレント検査及び関連する検査レポート及びドキュメンテーションを作成する。
変形例として、組込システムは、変更後の入力値に対し読み出し専用のアクセスを行う。組込システムに読み出し専用のアクセスを提供する目的は、入力値の変更を防止するためであり、メモリ中の入力値を変更する組込システムの能力を無力にすることである。代替変形例として、組込システムは、組込システム特有の記憶場所とは離れた記憶場所に変更後の入力値を格納する。

本発明の第１の要旨は、電子制御器の自動診断検査方法にある。以降、組込システムを、検査対象アプリケーション又は電子制御器と呼ぶ場合がある。検査対象アプリケーションの出力データが監視される。出力データは検査制御システムに関連する記憶場所に書き込まれ、検査制御システムは、ＨＩＬ試験に沿って、入力データと出力データとの望関係を比較する。一般に、ＣＡＮのような通信網が検査制御システムと検査対象アプリケーションとの接続に用いられる。

本発明の一実施例として、検査対象アプリケーションに供給される入力データを監視する検査制御システムがある。検査制御システムは入力データに対する検査対象アプリケーションのアクセスを読み出し専用とするように検査対象アプリケーションに命令を出すことができる。

本発明の別の実施例では、検査対象アプリケーションに供給された入力を変更する検査制御システムが含まれる。この実施例の変形例では、前記検査対象アプリケーションに関連した記憶場所に変更後の入力を格納すると共に、入力データへの検査対象アプリケーションのアクセスを読み出し専用とする必要がある。同様の実施例では、入力デバイスによって検査対象アプリケーションに供給されたデータを上書きする検査制御システムがある。変形例として、検査対象アプリケーションに供給される入力の上書きについても適用され、検査対象アプリケーションの上書きされた入力データへのアクセスは読み出し専用とされる。他の変形例では、検査制御システムは、検査対象アプリケーションに関連した出力データへのアクセスを制限する。本発明のさらに別の実施例では、検査対象アプリケーションが他のソースから入力を受け取る代わりに、検査制御システムは検査対象アプリケーションに入力値を供給する。この実施例には２，３の変形があり、検査制御システムは、提供された入力値に対して検査対象アプリケーションの読み出し専用アクセスを認め、提供された入力値は検査対象アプリケーションにより利用される記憶場所とは離れた記憶場所に保持される。

、本発明の第２の要旨は、物理的な装置、自動診断検査システムにある。検査制御システムは、検査対象アプリケーションの入力ポートを介して検査対象アプリケーションに動作可能に結合される。検査制御システムの一実施例には、入力ポート又は検査対象アプリケーションに関連した記憶場所への仮想値の書き込みを規定するプログラムが含まれる。検査制御システムは、検査対象アプリケーションに検査制御システムを接続するのに、例えばＣＡＮのような通信網を利用することができる。

検査制御システムは、検査対象アプリケーションの出力ポートを介して検査対象アプリケーションに結合される。検査制御システムの第２の実施例は、検査対象アプリケーションに関連した出力データの読み取り、続いて出力データの書き込みを規定するプログラムが含まれる。検査制御システムは、検査対象アプリケーションに検査制御システムを結合するためにＣＡＮのような通信網を利用することができる。検査制御システムの第３の実施例は、第１及び第２の実施例を含むものである。

本発明の第３の要旨は、電子制御器の自動診断検査装置の使用方法にある。本発明の方法においては、検査対象アプリケーションの入力ポートに動作可能に検査制御システムを結合し、検査対象アプリケーションの出力ポートに動作可能に検査制御システムを結合する。一つの実施例では、検査制御システムは、検査対象アプリケーションからの入力データを監視し、入力ポートに入力データを提供し、検査対象アプリケーションからの出力データを監視する。更に、検査制御システムは、検査対象アプリケーションに関連した前記データ、又は検査制御システムにより提供される前記入力データのいずれかと出力データとが所望の関係にあるか検証する。

図１は、自動診断検査システムの一実施例を示す斜視図である。図面全体にわたって対応する参照文字は対応する部分を示す。図面に述べられた例示は本発明の好ましい一実施例であって、発明の範囲を制限するものと解釈すべきではない。

図に記述した実施例は単に例示であって、本発明が示された正確な形状に限定されるものではない。実施例の記述は、本発明の技術分野における通常の技術を有する者が発明を実施できるように選択した。

図１を参照すると、自動診断検査システム１０は、組込システム３０と動作可能に結合した検査制御システム２０を備えている。検査制御システム２０には、記憶場所２２と、自動化と調整を扱い、検査及び関連する検査レポートを作成する少なくとも１つのプログラムと、オプションとして情報網２４と、が含まれる。検査制御システム２０は、入力／出力データを受け取るタスクを実行して自動化することができる。検査制御システム２０は、情報のリクエストに対してメッセージを送り、入力／出力データへのアクセス権を変更するタスクを実行して、検査調整及び検査レポート調整を処理することができる。

組込システム３０には、入力ポート３２と、第１の記憶場所３６ａ及び第２の記憶場所３６ｂを有するメモリ３６と、意思決定者３８と、出力ポート３４と、が含まれる。入力ポート３２は、組込システム３０が意思決定に用いる入力データを受け取る場所である。検査制御システム２０は、入力ポート３２で、組込システム３０に動作可能に結合される。オプションとして、組込システム３０には、電気的コンダクタ４４によって動作可能に結合された入力デバイス４０が含まれる。入力デバイス４０は入力ポート３２を介して組込システム３０に入力データを提供する。検査制御システム２０が組込システム３０に動作可能に結合されると、検査制御システム２０は組込システム３０に提供される入力データを監視し、提供し、変更し、又は上書きすることができる。

オプションとして、組込システム３０には、さらに電気的なコンダクタ４６によって動作可能に結合された出力デバイス４２が含まれる。出力ポート３４は組込システム３０が出力データを供給する場所である。出力ポート３４においても、検査制御システム２０は組込システム３０と動作可能に結合される。

通常は、出力デバイス４２は、組込システム３０によって供給される出力データに反応する。検査制御システム２０が組込システム３０に動作可能に結合されると、検査制御システム２０は、組込システム３０の出力データを監視し、読み取り、又は書き出すことができる。

これまで本発明の好ましいデザインについて記述してきたが、、本発明はさらに、この開示の精神及び範囲内で変更することができる。従って、本出願は、その一般原則を用いて本発明の任意の変形、用途又は適応物をも含むことを意図する。さらに、本出願は、現在の開示から逸脱しても、それが本発明が属する技術分野において知られ又は慣習的に実施されているものであり、特許請求の範囲内となるものも含むことを意図する。図面は本発明の実施例を示すが、図面は必ずしも縮尺どおりではなく、また、ある特徴が本発明をよりよく例証し説明するために誇張されている。

以下に実施例を示すが、この実施例は単に例示であって、発明が開示される正確な形状に制限されるものではない。実施例の記述は、本発明の技術分野における通常の技術を有する者が発明を実施できるように選択した。

図１を参照すると、検査制御システム２０は、例えば、コントローラー・エリア・ネットワークに基づく検査機能を備えたコンピュータープログラム及び組込システム３０に検査制御システム２０を結合するのに必要な電気的なコンダクタである。コンピュータープログラムと組込システム３０は、組込システム３０の入力及び出力ポートで動作可能に結合される。組込システム３０は、例えば、入力及び出力デバイスが取り付けられた電子制御器であり、入力デバイスはエンジン・エリア温度センサーであって、出力デバイスはエンジン・ファンである。

本発明の一実施例によれば、エンジン・エリア温度センサーによって供給される入力データは、コンピュータープログラムによって組込システム３０に供給される入力値によって上書きすることができる。エンジン・エリア温度センサーによって供給された入力データと同様に、コンピュータープログラムによって供給された入力値は、電子制御器によって解析される。意思決定が下された後、電子制御器は出力ポートに出力データを供給する。出力データは、エンジン・ファンの始動を命令し、エンジン・ファン速度を指示する。コンピュータープログラムは、所望の関係とするために出力データに対し入力データを比較する。

自動診断検査システムの一実施例を示す斜視図である。

符号の説明

１０ 自動診断検査システム、
２０ 検査制御システム、
２２ 記憶場所、
３０ 組込システム、
３２ 入力ポート、
３４ 出力ポート、
３６ メモリ、
３６ａ 第１の記憶場所、
３６ｂ 第２の記憶場所、
３８ 意志決定者、
４０ 入力デバイス、
４２ 出力デバイス、
４４、４６ 電気的コンダクタ、

Claims (25)

1. 第１の入力、第２の入力及び第１の出力を有する組込システムと、前記第１の入力に動作可能に結合された入力デバイスと、前記第１の出力に動作可能に結合された出力デバイスと、前記第２の入力を介して組込システムに動作可能に結合された検査制御システムと、を用意する工程と、
   前記検査制御システムにより、前記出力デバイスを制御する制御モードで前記組込システムを動作させ、前記組込システムが制御モードにおいて前記入力デバイスからの入力値に基づき前記出力デバイスに制御出力値を供給する工程と
   前記検査制御システムにより、前記組込システムを検査モードで動作させ、前記組込システムが検査モードにおいて前記検査制御システムからの仮想値に基づいて、前記検査制御システムに検査出力値を供給する工程と、
   前記仮想値と前記検査出力値との間で所望の関係にあるか比較する工程と、
   を備えたことを特徴とする組込システムの自動診断検査方法。
2. 前記検査制御システムに前記組込システムを動作可能に結合する前記検査制御システムに関連したコントローラー・エリア・ネットワークを用意する工程を備えたことを特徴とする請求項１に記載の組込システムの自動診断検査方法。
3. 前記検査制御システムは前記仮想値へのアクセスを読み出し専用としたことを特徴とする請求項１に記載の組込システムの自動診断検査方法。
4. 前記検査制御システムにより、前記仮想値を変更する工程を備えたことを特徴とする請求項１に記載の組込システムの自動診断検査方法。
5. 前記入力デバイスは前記組込システムの前記第１の入力に前記入力値を供給し、前記検査制御システムは前記入力デバイスの前記入力値を上書きすることを特徴とする請求項４に記載の組込システムの自動診断検査方法。
6. 前記検査制御システムは、前記組込システムに対し、前記仮想値へのアクセスを読み出し専用としたことを特徴とする請求項４に記載の組込システムの自動診断検査方法。
7. 前記検査制御システムにより、前記検査制御システムに関連した第１のメモリに前記仮想値を書き込む工程を備え、前記第１のメモリは、前記組込システムが用いる第２のメモリとは離れた位置にあることを特徴とする請求項１に記載の組込システムの自動診断検査方法。
8. 前記組込システムは第２の出力を有し、前記検査制御システムは前記第２の入力と前記第２の出力の両方に動作可能に結合していることを特徴とする請求項１に記載の組込システムの自動診断検査方法。
9. 前記入力デバイスの前記入力値はエンジン・エリアで取得されたものであることを特徴とする請求項１に記載の組込システムの自動診断検査方法。
10. 第１の入力、第２の入力及び第１の出力を備えた組込システムと、前記第１の入力に動作可能に結合された入力デバイスと、前記第１の出力に動作可能に結合された出力デバイスと、前記第２の入力を介して前記組込システムと動作可能に結合された検査制御システムと、を備え、
    前記検査制御システムは、前記組込システムに仮想値を書き込むプログラムを有し、該組込システムに供給される前記仮想値と該組込システムから供給される出力値との関係を評価する構成としたことを特徴とする自動診断検査システム。
11. 前記組込システムは電子制御器であることを特徴とする請求項１０に記載の自動診断検査システム。
12. 前記検査制御システムに関連した通信網を備え、前記組込システムに前記検査制御システムを動作可能に結合したことを特徴とする請求項１０に記載の自動診断検査システム
13. 前記検査制御システムは前記組込システムに関連する入力ポートに動作可能に結合され、前記プログラムは前記入力ポート又は前記組込システムに関連するメモリに前記仮想値を書き込むことを規定する入力プログラムを有することを特徴とする請求項１０に記載の自動診断検査システム。
14. 前記検査制御システムは、前記組込システムに関連する出力ポートに動作可能に結合され、前記プログラムは前記出力値を読み取ることを規定する出力プログラムを有することを特徴とする請求項１０に記載の自動診断検査システム。
15. 前記出力プログラムはさらに前記出力値を書き込むことを規定したことを特徴とする請求項１４に記載の自動診断検査システム。
16. 前記検査制御システムは前記組込システムに関連する入力ポートに動作可能に結合され、前記プログラムは前記入力ポート又は前記組込システムと関連するメモリに仮想値を書き込むことを規定した入力プログラムを有することを特徴とする請求項１５に記載の自動診断検査システム。
17. 前記組込システムは第２の出力を有し、前記検査制御システムは前記第２の入力と前記第２の出力の両方に動作可能に結合していることを特徴とする請求項１０に記載の自動診断検査システム。
18. 前記入力デバイスは前記組込システムの前記第１の入力に入力値を供給し、前記検査制御システムは前記入力デバイスにより供給される前記入力値を上書きするように構成されていることを特徴とする請求項１０に記載の自動診断検査システム。
19. 前記入力デバイスはエンジン・エリアのセンサで構成されることを特徴とする請求項１０に記載の自動診断検査システム。
20. 前記出力デバイスは、エンジン・ファンであることを特徴とする請求項１０に記載の自動診断検査システム。
21. 第１の入力線、第２の入力線及び出力線に動作可能に結合された組込システムを用意する工程と、
    入力デバイス及び出力デバイスをそれぞれ前記第１の入力線及び前記出力線を動作可能に結合することにより前記組込システムと結合する工程と、
    検査制御システムを、前記第２の入力線を介して前記組込システムと結合する工程と、を備え、
    前記検査制御システムは、前記組込システムに仮想値を書き込み、前記組込システムから出力値を受け取り、かつ前記仮想値と前記出力値との間の所望の関係にあることを検証するプログラムを有することを特徴とする組込システムの自動診断検査装置の使用方法。
22. 前記検査制御システムを前記組込システムに動作可能に結合する工程には、コントローラー・エリア・ネットワークを用意する工程を含むことを特徴とする請求項２１に記載の組込システムの自動診断検査装置の使用方法。
23. 前記組込システムに書き込まれた前記仮想値を解析する工程を含むことを特徴とする請求項２１に記載の組込システムの自動診断検査装置の使用方法。
24. 前記組込システムの前記出力線に前記出力値を供給する工程を含むことを特徴とする請求項２１に記載の組込システムの自動診断検査装置の使用方法。
25. 前記入力デバイスにより前記組込システムの前記第１の入力線に入力値を供給し、前記入力値を前記検査制御システムの前記仮想値で上書きする工程を含むことを特徴とする請求項２１に記載の組込システムの自動診断検査装置の使用方法。

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