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工程師說 | 基于虛擬平臺協(xié)同模擬環(huán)境來實現(xiàn)車載軟件開發(fā)左移

瑞薩電子 ? 來源:未知 ? 2023-04-07 00:55 ? 次閱讀
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進(jìn)化中的E/E架構(gòu)開發(fā)所面臨的課題

軟件正在為汽車創(chuàng)造新的價值,因此客戶的應(yīng)用軟件正在有大規(guī)模化、復(fù)雜化的趨勢。由此,提高軟件開發(fā)的效率方法,已經(jīng)成為高級車載軟件開發(fā)必不可少的需求。

伴隨著E/E架構(gòu)的進(jìn)化,需要同時搭載數(shù)個硬件。數(shù)個硬件中的數(shù)個軟件之間的通信測試是必須的。只有在數(shù)個硬件之間的建立通訊之后,搭載在上面的數(shù)個軟件才能進(jìn)行通信測試。然而這個測試一般都是在開發(fā)后期才能進(jìn)行,一旦發(fā)生問題,返工的成本也會隨之上升。

如果利用模擬環(huán)境,在開發(fā)前期就可以進(jìn)行測試。但是,各個硬件模擬環(huán)境之間沒有建立通訊,所以沒法進(jìn)行多個硬件之間的系統(tǒng)級別測試。由于復(fù)雜的測試腳本不能執(zhí)行,所以很難保證產(chǎn)品的質(zhì)量。

多設(shè)備的協(xié)同模擬環(huán)境概要

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圖1 多設(shè)備的協(xié)同模擬環(huán)境結(jié)構(gòu)圖

正如圖1多設(shè)備的協(xié)同模擬環(huán)境結(jié)構(gòu)圖所示。瑞薩提議使用“多設(shè)備的協(xié)同模擬環(huán)境”來實現(xiàn)在沒有實體硬件的情況下進(jìn)行提前開發(fā)。

  • 通過主工具(*1)把各個VPF連接起來的“FMU(*2)”以及“控制模塊”

  • 連接FMU與VPF的“通信腳本”

  • 硬件模擬器“VPF(*3)

  • 在相互連接的VPF之上運(yùn)行的“通信模塊SW”

因為在VPF上開發(fā)的軟件可以直接在硬件上運(yùn)行,即使硬件開發(fā)延遲也不會影響軟件的開發(fā)與測試。這樣的話,可以提前開發(fā)相互通信連接的軟件,并可以在開發(fā)前期就能進(jìn)行測試。(用戶需要擁有主工具與VPF)

(*1) 主工具:調(diào)整與同步各VPF的動作。

(*2) Function Mockup Unit(FMU):根據(jù)Function Mockup Interface(FMI)的要求來連接不同工具的庫。由主工具將其導(dǎo)入,在主工具內(nèi)相互連接。

(*3) Virtual Platform(VPF):模擬SOC與MCU,在硬件上的軟件不用修改就可以直接在VPF上運(yùn)行。

CAN模型間的連接方法

正如圖2通過FMI連接的模型之間利用CAN的通信方法所示。

FMI定義了收發(fā)信息的類型與時機(jī),但是沒有定義具體的通信式樣。用戶可以通過FMI來定義具體用什么模式、選擇什么方式的連接式樣。

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圖2 通過FMI連接的模型之間利用CAN的通信方法

如上圖通過FMI連接的模型之間利用CAN的通信方法

多設(shè)備的協(xié)同模擬環(huán)境開發(fā)狀況

由此,在多設(shè)備的協(xié)同模擬環(huán)境里,圖2的FMI import Block之間利用CAN的通信式樣,就可以進(jìn)行通信了。

本文介紹了R-CarS4與RH850/U2A之間CAN通信的多設(shè)備的協(xié)同模擬環(huán)境。我們錄制好了實際的動作視頻,您可點擊文末閱讀原文查看。

通過這個解決方案,在沒有實體硬件的情況下,使用相互通信的開發(fā)環(huán)境,可以進(jìn)行車載軟件開發(fā)。通過使用多設(shè)備的協(xié)同模擬環(huán)境,可以提前檢測出潛在的Bug,縮短整體的測試時間從而提高軟件的品質(zhì)。

今后,R-CarV4H將與馬達(dá)等平臺模型連接。這樣以來,人們可以從事更廣闊范圍的硬件間的連接的軟件開發(fā)/軟件研究。

由此,在多設(shè)備的協(xié)同模擬環(huán)境里,圖2的fmi>利用上面這些模塊,在沒有實體硬件的情況下,開發(fā)相互通信的軟件。

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END

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瑞薩電子 (TSE: 6723)

科技讓生活更輕松,致力于打造更安全、更智能、可持續(xù)發(fā)展的未來。作為全球微控制器供應(yīng)商,瑞薩電子融合了在嵌入式處理、模擬、電源及連接方面的專業(yè)知識,提供完整的半導(dǎo)體解決方案。成功產(chǎn)品組合加速汽車、工業(yè)、基礎(chǔ)設(shè)施及物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用上市,賦能數(shù)十億聯(lián)網(wǎng)智能設(shè)備改善人們的工作和生活方式。更多信息,敬請訪問renesas.com


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