接上一篇：虛擬控制器（vECU）的開發(fā)與測試（上）
04.云上大規(guī)模測試
ETAS 的Cloud Service整體概覽從ECU到VECU實現(xiàn)了控制器硬件的虛擬化；從物理控制器測試聯(lián)調(diào)到聯(lián)合仿真平臺實現(xiàn)了測試環(huán)境的虛擬化；前序兩階段的虛擬化為云上大規(guī)模測試仿真提供了可能。
4.1 快速的基礎(chǔ)設(shè)施擴(kuò)展
依托于云供應(yīng)商（AWS、Ali Cloud）的彈性伸縮服務(wù)，秒級創(chuàng)建用于大規(guī)模測試仿真所需的計算資源。應(yīng)對復(fù)雜被控對象模型和海量信號數(shù)據(jù)輸入也能夠?qū)崿F(xiàn)即時處理；仿真任務(wù)完成后資源即刻銷毀。相較于傳統(tǒng)本地仿真運(yùn)行，能夠有效避免由于硬件計算資源不足導(dǎo)致的運(yùn)行崩潰，仿真等待時間長，從成本上看按量付費(fèi)模式可減少基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投入，減少計算資源閑置。
4.2 并行測試仿真
基于容器云的編排能力和云供應(yīng)商容器服務(wù) （AWS: EKS、Lambda, Ali Cloud: ACK、FC）能夠完成大規(guī)模并行仿真任務(wù)，并行測試執(zhí)行。能夠?qū)囕v網(wǎng)絡(luò)等復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行仿真，包括虛擬車輛控制單元、車輛總線和仿真模型。每次仿真運(yùn)行可測量1000個信號，輸出報告支持用戶自定義格式。相較于本地運(yùn)行仿真時的垂直擴(kuò)展方式，Cloud Service能夠以分布式架構(gòu)水平擴(kuò)展計算節(jié)點，完成各節(jié)點間仿真任務(wù)的數(shù)據(jù)同步，最大可支持1000個仿真任務(wù)并行執(zhí)行。
云上仿真測試用例釋義
4.3 高度安全的云環(huán)境
Cloud Service 上的仿真應(yīng)用Model-Simulator已通過ISO/IEC 27000 和 27001認(rèn)證。達(dá)到博世安全等級3(嚴(yán)格保密)。
4.4 兼容的適配性
Cloud Service 兼容COSYM、VECU Builder、ETAB之外，還兼容其它第三方產(chǎn)品，如ECUTest、AVL、Synopsis、Vector等。
4.5 多租戶團(tuán)隊協(xié)同
多個仿真測試團(tuán)隊可同時登錄進(jìn)行仿真測試。各租戶之間模型和信號等數(shù)據(jù)隔離；租戶之間仿真任務(wù)并行運(yùn)行互不影響；各云上租戶資源可無限擴(kuò)展。
05.CICT自動化流水線
在虛擬控制器生成和虛擬整車平臺SIL環(huán)境搭建的基礎(chǔ)上，通過一系列工具鏈實現(xiàn)持續(xù)集成與持續(xù)測試的CICT自動化流水線。
CICT方案為客戶帶來的顯著收益：
?開發(fā)與測試環(huán)節(jié)的全面加速
?盡早發(fā)現(xiàn)錯誤并有效反饋
?可重復(fù)使用現(xiàn)有工具
?數(shù)據(jù)安全保障
?使員工可以專注于價值創(chuàng)造，而非工具與工具鏈
?多方工程協(xié)作的支持
流水線步驟舉例：
?代碼變更，保存并推送代碼倉庫，Jenkins觸發(fā)CICT Pipeline流水線。
?拉取代碼變更到本地 PC，生成虛擬控制器FMU并進(jìn)行校驗。
?COSYM集成并進(jìn)行冒煙測試。
?持續(xù)測試通過，報告生成和查看分析，上傳測試通過虛擬ECU文件至JFrog制品倉庫。
06.應(yīng)用案例
以下是基于ETAS虛擬化開發(fā)工具鏈，列舉一些應(yīng)用案例。
6.1 虛擬標(biāo)定和虛擬總線應(yīng)用，虛擬整車POC
客戶面臨的挑戰(zhàn)和困難：
?仿真平臺能夠支持接入第三方的模型（如：ML/SL、GT、AMESim、CarMaker等）。
?能夠減少車輛標(biāo)定工作時間，特別是重復(fù)性標(biāo)定（如：工況脈譜圖的掃點標(biāo)定）。
使用虛擬化方案實現(xiàn)的成果：
?成功通過COSYM仿真平臺完成軟件在環(huán)的閉環(huán)工作。
?標(biāo)定軟件INCA通過XCP協(xié)議與虛擬控制器建立通訊。
?自動化標(biāo)定軟件INCA-FLOW通過ASAM-XIL接口與ETAS COSYM進(jìn)行連接，實現(xiàn)對被控對象（如：運(yùn)行工況點）的控制，并通過設(shè)計好的標(biāo)定流程自動實施標(biāo)定工作。
6.2 基于模型在環(huán)和軟件在環(huán)的功能測試
客戶面臨的挑戰(zhàn)和困難：
?虛擬化實踐需要基于目前使用的軟件開發(fā)工具。
?虛擬控制器能夠使用優(yōu)化后的標(biāo)定參數(shù)，并通過DCM文件進(jìn)行。
?虛擬化實踐除了在單機(jī)上進(jìn)行，也支持在云端運(yùn)行。
使用虛擬化方案實現(xiàn)的成果：
?通過VECU-Builder工具實現(xiàn)了Type-1虛擬控制器的生成，并使用了DCM文件中優(yōu)化后的標(biāo)定參數(shù)。
?成功通過COSYM仿真平臺完成軟件在環(huán)的閉環(huán)工作。
?單機(jī)性能：比實時仿真快2+倍。
?通過Cloud Service實現(xiàn)了云端運(yùn)行的預(yù)研評估工作。
6.3 持續(xù)集成和持續(xù)測試 CI/CT
?有計劃、分步驟地進(jìn)行虛擬化實踐。
?適用于AUTOSAR架構(gòu)的和非AUTOSAR架構(gòu)的軟件。
?不能因為引入虛擬化實踐，大幅增加開發(fā)工程師的工作負(fù)荷。
?虛擬化實踐要滿足未來軟件定義汽車的大趨勢。
使用虛擬化方案實現(xiàn)的成果：
?根據(jù)客戶的實際情況成功建立起點是源代碼，終點為測試報告的自動化Pipeline。
?Pipeline中可以自動地生成虛擬控制器，關(guān)聯(lián)被控對象模型，接入仿真平臺。并進(jìn)行虛擬控制器的冒煙測試后，按照設(shè)定的測試用例進(jìn)行軟件在環(huán)測試，最后生成報告。
?Pipeline可以在本地服務(wù)器中部署，也可以移植到云端運(yùn)行。
6.4 虛擬標(biāo)定和云端隊列
客戶面臨的挑戰(zhàn)和困難：
?需要減少車輛道路測試和標(biāo)定的人力投入和費(fèi)用。
?最大限度兼容目前使用的工具（INCA、ASCMO和MOCA等）。
?提高測試和標(biāo)定工作的效率。
使用虛擬化方案實現(xiàn)的成果：
?成功通過VECU-Builder工具實現(xiàn)了Type-1虛擬控制器的生成。
?成功通過COSYM仿真平臺完成軟件在環(huán)的閉環(huán)工作。
?INCA、ASCMO和MOCA等工具能夠在虛擬環(huán)境中無縫銜接。
?標(biāo)定效率：比實車測試快5+倍。
?測試效率：2小時仿真=25,000公里路測。
6.5 虛擬標(biāo)定自動化
客戶面臨的挑戰(zhàn)和困難：
?仿真平臺能夠支持接入第三方的模型（如：ML/SL、GT、AMESim、CarMaker等）。
?能夠減少車輛標(biāo)定工作時間，特別是重復(fù)性標(biāo)定（如：工況脈譜圖的掃點標(biāo)定）。
使用虛擬化方案實現(xiàn)的成果：
?成功通過COSYM仿真平臺完成軟件在環(huán)的閉環(huán)工作。
?標(biāo)定軟件INCA通過XCP協(xié)議與虛擬控制器建立通訊。
?自動化標(biāo)定軟件INCA-FLOW通過ASAM-XIL接口與ETAS COSYM進(jìn)行連接，實現(xiàn)對被控對象（如：運(yùn)行工況點）的控制，并通過設(shè)計好的標(biāo)定流程自動實施標(biāo)定工作。
07.總結(jié)
7.1 應(yīng)用領(lǐng)域
?針對功能開發(fā)、集成測試工程師可以在應(yīng)用層代碼開發(fā)階段完成SIL仿真測試
?針對標(biāo)定測試工程師可以在SIL仿真環(huán)境中進(jìn)行多控制器聯(lián)合虛擬標(biāo)定
?實車數(shù)據(jù)與虛擬整車相互促進(jìn)
?打造敏捷軟件開發(fā)的研發(fā)生態(tài)
?助力車企打造軟件定義汽車和整車數(shù)字孿生應(yīng)用案例
?整車物理模型的搭建、集成與精度提升
?工具兼容性可支持低成本及跨車型通用
7.2 功能特色
?支持跨軟件架構(gòu)和操作平臺，生成不同類型的虛擬控制器vECU，操作流程簡易成熟
?聯(lián)合仿真平臺支持標(biāo)準(zhǔn)FMU集成，跨平臺聯(lián)合仿真，靈活度和兼容性高
?支持三方工具多控制器聯(lián)合虛擬標(biāo)定
?支持構(gòu)建用戶自定義的持續(xù)集成及持續(xù)測試自動化流水線
?各類幀級虛擬總線標(biāo)準(zhǔn)插件。包括CAN、CANFD、LIN、以太網(wǎng)等虛擬總線
?可基于國內(nèi)云端部署
7.3 收益優(yōu)勢
?虛擬控制器可靈活應(yīng)用在軟件開發(fā)前期、中期和后期，提升開發(fā)效率
?標(biāo)準(zhǔn)化仿真平臺，兼容各類虛擬控制器和被控對象模型，實現(xiàn)軟件在環(huán)測試，仿真速率高
?通過建立持續(xù)集成、持續(xù)測試Pipeline，減少開發(fā)人員的重復(fù)工作，加速迭代過程
?支持幀級虛擬總線、國內(nèi)云端部署，更好地協(xié)助開發(fā)部門進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)型
?減少硬件測試臺架的投資，加快整車開發(fā)測試和上市周期
?建立多團(tuán)隊間的協(xié)同開發(fā)軟件的生態(tài)
轉(zhuǎn)自汽車電子與軟件
