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仮想検証テクノロジは、次のことを可能にします。

  • PCベースのシミュレーションによりV-ECU形式でECUソフトウェアの妥当性確認、検証、テストを行う
  • 追加ハードウェアが不要
  • PC上でHILテストおよびシナリオの準備やフロントローディングを実施
  • 機能開発にV-ECUを使用:既存のECUソフトウェアのコンテキストを使用して新しい制御アルゴリズムを検証

仮想検証を使用することで、開発、検証、および妥当性確認の作業を早期に行うことができます。また、必要となるテストシステムやECUプロトタイプの数を減らすこともできます。これは、自動車業界や航空宇宙産業が現在直面している、初期段階でのシミュレーションの必要性への答えとなります。

dSPACEツールは、仮想検証の要件をすべて満たしています。すなわち、SystemDesk上でECUソフトウェアアーキテクチャからバーチャルECU(V-ECU)を生成できます。また、VECO上で、PCべースのシミュレーションができます。同様に、試験、ビジュアル表示、テストオートメーションをソフトウェア上で行えます。

主な利用効果

  • コストのかかるテストベンチの代わりに完全な仮想環境で複雑な新機能の開発やテストを行うことができます。
  • プロトタイプが入手可能になる前に、PC上でECU全体をシミュレートすることができます。
  • 開発者のPC上でシミュレーションモデルやテストライブラリを作成できるため、HILシミュレータ上での準備に要する時間が短縮されます。
  • PC上でシミュレーションを実行するときは、計器作成やHILシミュレーション制御のために試験ソフトウェアを再利用することができます。

バーチャルECU(V-ECU)は、実際のECUをシミュレーションを使って再現するソフトウェアです。ソフトECUは単純化されたSimulink®/Stateflow®モデルのみ使用しますが、それとは異なり、V-ECUは実際の量産コードで構成されます。V-ECUはコードのみで構成されており、特別なハードウェアは一切必要ありません。SILシナリオでは、実際のECUやコントローラモデルの代わりにV-ECUを使用します。

V-ECUには、使用目的に応じて異なる抽象化レベルを設定することができます。

  • アプリケーションレベルでのV-ECUは、アプリケーションソフトウェアの選択された部品、オペレーティングシステム、RTE、および通常dSPACEが提供するベーシックソフトウェアの必要部分を含みます。
  • また、V-ECUにはアプリケーションソフトウェアと、Dem、NvM、COMなどの量産ベーシックソフトウェアの部品を含めることもできます。
  • マイクロコントローラアブストラクション層(MCAL)のモジュールを除く、完全なアプリケーションソフトウェアとハードウェアに依存しないベーシックソフトウェアでV-ECUを構成することができます。

V-ECUの生成

V-ECUの作成は、使用目的やプロジェクトのニーズ、AUTOSARベースの開発かどうかにより、さまざまな方法があります。

単一のコンポーネントのみを使用する機能およびソフトウェアの開発者は、SimulinkまたはTargetLinkで直接V-ECUを作成できます。作成されるのは、ECUソフトウェアのアプリケーション層の特定部分だけを含む単純なV-ECUです。これで、基本的な機能テストを実行できます。

より複雑な機能のネットワークをテストするソフトウェアインテグレータは、ソフトウェアのコンポーネント、機能、または、SystemDeskのさまざまなソースから取得したAUTOSAR以外のコードを組み合わせて、ECUのソフトウェアアーキテクチャを作成できます。そして、SystemDesk V-ECU Generation Moduleを使用してV-ECU全体を作成できます。これには、アプリケーション層に加え、ランタイム環境(RTE)と必要に応じてベーシックソフトウェアが含まれます。V-ECUは、VEOSを使用したPCベースのシミュレーションで使用されます。

VEOSは、さまざまな自動車規格をサポートしているため、既存のツールチェーンに容易に統合できます。そのため、既存のツールを維持したまま、ラピッドコントロールプロトタイピングやHILツールチェーンにVEOSを追加してPCベースのXCP XIL APIシミュレーションを実行することができます。dSPACEのソフトウェアとハードウェアを使用することで、柔軟性の向上と投資の有効活用を図りながら新規のプロジェクトや新たな課題に取り組むことができます。

ASAM

2009年7月、ASAM(Association for Standardisation of Automation and Measuring Systems)は、AutomationDeskのようなテストオートメーションツールをVEOSやSCALEXIOなどのあらゆるシミュレーションプラットフォームに接続するためのインターフェースを定義する新たなXIL API規格をリリースしました。この規格によりプラットフォームに依存しないテスト開発が可能になります。

AUTOSAR

AUTOSAR(AUTomotive Open System ARchitecture)は、車載電気/電子(E/E)アーキテクチャのオープンな業界標準です。dSPACEは、2004年4月にプレミアムメンバーとしてAUTOSARに加盟し、アーキテクチャの一部とその仕様の定義および開発に取り組んでいます。

FMI(Functional Mockup Interface)

FMI(Functional Mockup Interface)は、さまざまなツールベンダーが提供するモデルのやり取りや統合を行えるオープンな規格です。dSPACEは、Codex of PLM Opennessに署名しており、ProSTEP Smart Systems Engineeringプロジェクト、FMI規格の更なる発展を目的としたModelica Association FMIプロジェクト、System Structure and Parameterization of Components for Virtual System Design(SSP)のためのModelica Associationプロジェクトで積極的に活動しています。

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