用于多个虚拟ECU的模拟和测试的系统和方法技术方案

用于多个虚拟电子控制单元(VECU)的模拟和测试的系统和方法。方法(1000)包括由一个或多个计算机系统(101)执行第一VECU(502)。该方法包括执行虚拟总线(510)，该虚拟总线(510)与第一VECU(502)相关联。该方法包括执行至少一个第二VECU。该方法包括通过使用虚拟总线(510)管理第一VECU(502)和所述至少一个第二VECU之间的通信来模拟多VECU系统。VECU之间的通信来模拟多VECU系统。VECU之间的通信来模拟多VECU系统。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于多个虚拟ECU的模拟和测试的系统和方法


[0001]所公开技术针对用于虚拟控制器和设备的模拟和测试的技术，包括虚拟控制器之间的通信。所公开技术的各个实施方式对于多个虚拟汽车电子控制单元的模拟和测试是特别有用的。

技术介绍

[0002]汽车电子控制单元(ECU)是指控制车辆中的一个或多个电气系统或子系统的汽车电子设备中的任何嵌入式系统。ECU的类型包括发动机控制模块、动力系控制模块、变速器控制模块、制动控制模块、中央控制模块、中央定时模块、通用电子模块、车身控制模块、悬架控制模块、以及其它控制器、控制单元或控制模块。总之，这些系统有时被称为汽车的计算机。有时，一个组件结合有若干单独的控制模块。
[0003]一些现代机动车辆具有多达200个ECU。ECU中的嵌入式软件在行计数、复杂性、和精密性方面持续增长。管理车辆中ECU的日益增加的复杂性和数量已经成为对原始设备制造商(OEM)的关键挑战。为此，使用虚拟ECU(VECU)来模拟各个ECU的操作，而不需要实际制造和编程每个版本的ECU。需要改进的用于模拟和测试ECU的系统。

技术实现思路

[0004]各个所公开实施例包括由一个或多个计算机系统执行的方法。一种方法包括由一个或多个计算机系统执行第一虚拟电子控制单元(VECU)。所述方法包括由一个或多个计算机系统执行虚拟总线，该虚拟总线与第一VECU相关联。该方法包括由一个或多个计算机系统执行至少一个第二VECU。该方法包括由一个或多个计算机系统通过使用虚拟总线管理第一VECU和所述至少一个第二VECU之间的通信来模拟多VECU系统。
[0005]在各个实施例中，第一VECU和所述至少一个第二VECU一起表示汽车控制系统的一部分。在各个实施例中，虚拟总线使用协议管理器转换来自第一VECU的第一协议中的通信，并且使用进程间通信(IPC)信道将通信传输到所述至少一个第二VECU。在各个实施例中，通信是在IPC信道上的载波中传输的，该载波具有导频字段、先进先出(FIFO)字段、和确认(ACK)字段。在各个实施例中，导频字段包括标识符字段、定义FIFO字段的帧类型和大小的帧定义字段、以及标识FIFO字段的协议类型的协议字段，并且其中协议类型对应于第一协议。各个实施例包括：使用虚拟总线来同步对第一VECU和至少一个第二VECU的执行。在各个实施例中，第一VECU被指定为主VECU，并且同步执行包括将同步消息从第一VECU发送到第二VECU，使第二VECU提前预定的虚拟模拟时间执行。在各个实施例中，第一VECU被指定为主VECU，并且同步执行包括将同步消息从第一VECU发送到第二VECU，使第二VECU提前预定的虚拟模拟时间执行，并且在从第二VECU接收到确认消息之前，不提前执行第一VECU。各个实施例包括：由虚拟总线在由第一VECU发送的消息和由第三VECU发送的消息之间进行仲裁(arbitrate)。
[0006]所公开实施例包括计算机系统，每个计算机系统具有处理器和可访问存储器，其
被配置来一起执行本文所公开的过程。所公开实施例包括存储有可执行指令的非暂时性计算机可读介质，所述可执行指令在被执行时使一个或多个计算机系统执行如本文所公开的过程。
[0007]前面已经相当宽泛地概述了本公开的特征和技术优点，使得本领域技术人员可以更好地理解下面的详细描述。下文将描述形成权利要求主题的本公开的其它特征和优点。所属领域的技术人员将了解，其可以轻易使用所公开的概念和特定实施例作为修改或设计用于实施本专利技术的相同目的的其它结构的基础。本领域的技术人员还将认识到，这种等效结构不会偏离本公开的最宽泛形式的精神和范围。
[0008]在描述以下具体实施方式之前，阐述在本专利文件中使用的某些词语或短语的定义将是有利的：术语“包括”和“包含”以及其派生词意为包括但不限于；术语“或”是包容性的，意为和/或；短语“与
…
相关联”和“与其相关联”以及其派生词可以意为包括、被包括在内、与
…
互连、包含、被包含在内、连接到或与
…
连接、耦合到或与
…
耦合、可与
…
通信、与
…
协作、交错、并列、邻近、被绑定到或与
…
绑定、具有、具有
…
的性质等；并且术语“控制器”意为控制至少一个操作的任何设备、系统或其部分，而无论这种设备是以硬件、固件、软件或其中至少两者的组合来实施的。应当注意，与任何特定控制器相关联的功能可以是集中式的或分布式的，而无论是本地的还是远程的。在本专利文件中提供了对某些词语和短语的定义，并且本领域普通技术人员将理解，这些定义在许多(如果不是大多数)实例中应用于这种定义的词语和短语的先前以及将来形式的使用。虽然一些术语可包括多种实施例，但所附权利要求可以将这些术语明确地限于特定实施例。
附图说明
[0009]为了更完整地理解本公开及其优点，现在结合附图参考以下描述，其中相同的数字表示相同的对象，并且其中：
[0010]图1和图2示出了可用于实施所公开技术的各个实施例的计算机系统的组件；
[0011]图3示出了根据所公开实施例的VECU模拟系统的示例；
[0012]图4(以图4A和图4B示出)示出了根据所公开实施例的虚拟通信总线架构和相关联的数据结构的示例；
[0013]图5示出了根据所公开实施例的以服务器同步模式操作的VECU模拟系统的示例；
[0014]图6示出了根据所公开实施例的以服务器
‑
客户端同步模式操作的VECU模拟系统的示例；
[0015]图7示出了根据所公开实施例的虚拟总线上的仲裁的示例；
[0016]图8(以图8A和图8B示出)示出了根据所公开实施例的与其他系统集成的VECU模拟系统；
[0017]图9示出了根据所公开实施例的虚拟总线的架构；以及
[0018]图10示出了根据所公开实施例的过程。
具体实施方式
[0019]在本专利文件中，下面讨论的附图以及用于描述本公开原理的各个实施例仅仅是示例性的，而不应以任何方式解释为限制公开的范围。本领域技术人员将理解，可以在任何
适当布置的设备中实施当前公开的原理。将参考示例性非限制性的实施例来描述本申请的多种创新教导。
[0020]总体考虑
[0021]当前公开技术的各个方面涉及多VECU的模拟和测试，特别是用于汽车应用，以及各个元件之间的通信。在以下描述中，出于解释的目的阐述了许多细节。然而，本领域的普通技术人员将认识到，可以在不使用这些具体细节的情况下实践所公开技术。在其它情况下，没有详细描述已知的特征以避免混淆当前公开的技术。
[0022]可以以存储在计算机可读介质上的软件指令、在计算机上执行的软件指令、或这两者的某种组合来实施本文描述的一些技术。例如，所公开的一些技术可以实施为电子设计自动化(EDA)工具的一部分。可以在单个计算机上或在联网的计算机上执行这些方法。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种由一个或多个计算机系统(101)执行的方法(1000)，包括：由所述一个或多个计算机系统(101)执行(1002)第一虚拟电子控制单元(VECU)(502)；由所述一个或多个计算机系统(101)执行(1004)虚拟总线(510)，所述虚拟总线(510)与所述第一VECU(502)相关联；由所述一个或多个计算机系统(101)执行(1006)至少一个第二VECU(504)；由所述一个或多个计算机系统(101)通过使用所述虚拟总线(510)管理所述第一VECU(502)和所述至少一个第二VECU(504)之间的通信来模拟(1008)多VECU系统。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一VECU(502)和所述至少一个第二VECU(504)一起表示汽车控制系统的一部分。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述虚拟总线(510)使用协议管理器转换来自所述第一VECU(502)的第一协议中的通信，并且使用进程间通信(IPC)信道(512)将所述通信传输到所述至少一个第二VECU(504)。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述通信是在所述IPC信道(512)上的载波(410)中传输的，所述载波(410)具有导频字段(412)、先进先出(FIFO)字段(414)、和确认(ACK)字段(416)。5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述导频字段(412)包括：标识符字段(416)，定义所述FIFO字段(414)的帧类型和大小的帧定义字段(420)、以及标识所述FIFO字段(414)的协议类型的协议字段(422)，并且其中所述协议类型对应于所述第一协议。6.根据权利要求1所述的方法，还包括：使用所述虚拟总线(510)来同步(1010)对所述第一VECU(502)和所述至少一个第二VECU(504)的执行。7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述第一VECU(502)被指定为主VECU，并且同步执行包括将同步消息从所述第一VECU(502)发送到所述至少一个第二VECU(504)，使所述至少一个第二VECU(504)提前预定的虚拟模拟时间执行。8.根据权利要求6所述的方法，其中，所述第一VECU(502)被指定为主VECU，并且同步执行包括将同步消息从所述第一VECU(502)发送到所述第二VECU，使所述至少一个第二VECU(504)提前预定的虚拟模拟时间执行，并且在从所述至少一个第二VECU(504)接收到确认消息之前，不提前执行所述第一VECU(502)。9.根据权利要求1所述的方法，还包括：由所述虚拟总线(510)在由所述第一VECU(502)发送的消息(704)和由第三VECU(506)发送的消息(708)之间进行仲裁(700)。10.一个或多个计算机系统(101)，每个计算机系统(101)包括：处理器(111)；和可访问的存储器(107)，所述一个或多个计算机系统(101)一起被配置成：执行(1002)第一虚拟电子控制单元(VECU)(502)；执行(1004)虚拟总线(510)，所述虚拟总线(510)与所述第一VECU(502)相关联；执行(1006)至少一个第二VECU(504)；通过使用所述虚拟总线(510)管理所述第一V...

【专利技术属性】
技术研发人员：K，
申请(专利权)人：西门子工业软件有限公司，
类型：发明
国别省市：