汽車電子控制單元的自動化測試技術
以電子控制單元(ECU)為核心的汽車電子控制技術有效改善了汽車的動力性、燃油經濟性等。目前,ECU的復雜程度逐漸提高、控制邏輯也變得越來越復雜,而開發周期卻要求越來越短。事實上,ECU的開發過程十分復雜,在發布最終版本前需要進行多次測試和驗證,且每次測試都要包括所有可能的情況,而不是簡單的仿真模擬。為了實現ECU的快速開發,開始采用自動化方法對其進行測試。本文將對這種自動化測試技術進行介紹,保證測試過程能夠驗證ECU功能的正確性和完整性。
要實現對ECU的測試與驗證,首先需要一個能夠使ECU運行的汽車仿真環境,精確模擬各種傳感器信號,為ECU提供模擬執行器,盡可能保證測試環境接近真實,因此采用了硬件在環仿真測試。對ECU控制的執行器總類較多,將其分為指示燈執行器、繼電器執行器、電磁閥執行器三類,針對不同的執行器制定不同的模擬形式。對前兩種執行器的測試采用電阻負荷方式進行模擬,最后一種執行器的測試采用電感方式模擬。ECU由軟件和硬件兩部分構成,對ECU軟件測試包括ECU能否正確識別各個傳感器的信息和控制策略是否正常。對ECU硬件測試包括ECU輸入電路能否正確檢測各個傳感器的輸入信號、ECU輸出信號能否正確執行各個執行器以及通信模塊能否正常通信。整個自動測試過程分為初步階段和測試診斷階段。在初步階段中,待測ECU下載系統測試軟件、更新附帶的測試軟件、配置軟件相關參數和腳本、配置輸入輸出參數。在測試診斷階段,執行前述相關的軟件測試和硬件測試,同時生成便于計算機讀取的映射文件(XML格式文件)。實現上述過程的自動化設計,將硬件在環仿真平臺的實時處理計算機與上位機相連,上位機可向實時處理計算機直接發出操控命令,設置上位機自動化發出操控命令,實現整個測試過程的自動化。設計的硬件在環自動化測試平臺,可在測試工程師配置好測試用例后自動執行,降低了ECU測試的工作量,也消除了人工測試可能產生的操作誤差。
VeliborIlicetal.2016 ZoomingInnovationin Consumer Electronics InternationalConference,Novi Sad June 1-2,2016.
編譯:張振偉