一种被控对象模型的搭建方法及装置与流程

本发明涉及汽车控制器测试领域，特别是涉及一种被控对象模型的搭建方法及装置。

背景技术：

随着汽车电子电器技术的发展和电控单元的广泛应用，汽车变得更加舒适、安全、节能和环保。但一方面带来的汽车电子电器系统的日趋复杂，因此设置和测试变得至关重要，所需的设计周期更长、成本更高。目前，更多的创新依赖于电子技术，而很多功能的实现也日益依赖于控制系统。复杂程度的提高使得全面而高效的测试比以往更加重要。

测试可尽早发现并改正错误，降低成本，因此，无论在电子器系统开发的哪个环节，它都是不可或缺的。但目前汽车控制器软件测试中存在搭建被控对象模型时间长、配置接口环境速度慢、测试周期长等问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种被控对象模型的搭建方法及装置，从而可以解决现有技术中汽车控制器软件测试中存在的搭建被控对象模型时间长、配置接口环境速度慢、测试周期长的问题。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供一种被控对象模型的搭建方法，包括：

确定预设测试软件的输入输出接口以及所述预设测试软件需要测试的被控对象模型，所述被控对象模型包括：输入接口、被控对象本体模型、被控对象接口模型以及输出接口；

根据获取到的测试需求，固化所述被控对象本体模型和所述被控对象接口模型；

建立包括有多种预设车型的CAN输入输出接口和IO输入输出接口；

根据所述CAN输入输出接口和IO输入输出接口，固化所述输入接口和所述输出接口。

其中，所述建立包括有多种预设车型的CAN输入输出接口和IO输入输出接口的步骤，包括：

收集并建立多种预设车型的CAN协议描述文件以及所述多种预设车型的硬线接线表；

根据所述多种预设车型的CAN协议描述文件以及所述多种预设车型的硬线接线表，生成平台化的被控对象接口模型；

通过连接所述被控对象本体模型与所述平台化的被控对象接口模型，建立包括有多种预设车型的CAN输入输出接口和IO输入输出接口。

其中，所述方法还包括：

根据所述多种预设车型的CAN协议描述文件以及所述多种预设车型的硬线接线表，对所述被控对象模型进行实例化项目的应用和仿真。

其中，所述根据所述多种预设车型的CAN协议描述文件对所述被控对象模型进行实例化项目的应用和仿真的步骤包括：

将实例化项目的CAN协议描述文件与所述多种预设车型的CAN协议描述文件进行对比；

若所述实例化项目的CAN协议描述文件中存在有所述多种预设车型的CAN协议描述文件未包含的CAN信号，将所述CAN信号添加到所述多种预设车型的CAN协议描述文件中。

其中，所述根据所述多种预设车型的硬线接线表，对所述被控对象模型进行实例化项目的应用和仿真的步骤包括：

将实例化项目的硬线接线表与所述多种预设车型的硬线接线表进行对比；

若所述实例化项目的硬线接线表中存在有所述多种预设车型的硬线接线表未包含的IO接口，将所述IO接口添加到所述多种预设车型的硬线接线表中。

本发明实施例还提供一种被控对象模型的搭建装置，包括：

确定模块，用于确定预设测试软件的输入输出接口以及所述预设测试软件需要测试的被控对象模型，所述被控对象模型包括：输入接口、被控对象本体模型、被控对象接口模型以及输出接口；

第一固化模块，用于根据获取到的测试需求，固化所述被控对象本体模型和所述被控对象接口模型；

接口建立模块，用于建立包括有多种预设车型的CAN输入输出接口和IO输入输出接口；

第二固化模块，用于根据所述CAN输入输出接口和IO输入输出接口，固化所述输入接口和所述输出接口。

其中，所述接口建立模块包括：

第一建立单元，用于收集并建立多种预设车型的CAN协议描述文件以及所述多种预设车型的硬线接线表；

生成单元，用于根据所述多种预设车型的CAN协议描述文件以及所述多种预设车型的硬线接线表，生成平台化的被控对象接口模型；

第二建立单元，用于通过连接所述被控对象本体模型与所述平台化的被控对象接口模型，建立包括有多种预设车型的CAN输入输出接口和IO输入输出接口。

其中，所述装置还包括：

应用仿真模块，用于根据所述多种预设车型的CAN协议描述文件以及所述多种预设车型的硬线接线表，对所述被控对象模型进行实例化项目的应用和仿真。

其中，所述应用仿真模块包括：

第一对比单元，用于将实例化项目的CAN协议描述文件与所述多种预设车型的CAN协议描述文件进行对比；

第一添加单元，用于若所述实例化项目的CAN协议描述文件中存在有所述多种预设车型的CAN协议描述文件未包含的CAN信号，将所述CAN信号添加到所述多种预设车型的CAN协议描述文件中。

其中，所述应用仿真模块包括：

第二对比单元，用于将实例化项目的硬线接线表与所述多种预设车型的硬线接线表进行对比；

第二添加单元，用于若所述实例化项目的硬线接线表中存在有所述多种预设车型的硬线接线表未包含的IO接口，将所述IO接口添加到所述多种预设车型的硬线接线表中。

本发明的上述技术方案的有益效果如下：

本发明实施例的上述方案中，通过获取到的测试需求以及建立的CAN输入输出接口和IO输入输出接口，对测试软件需要测试的被控对象模型进行固化，可实现软件测试中被控对象模型的快速搭建、配置与切换，同时提高测试环境的搭建速度，缩短测试周期。

附图说明

图1为本发明实施例的被控对象模型的搭建方法的流程图；

图2为本发明实施例的测试系统闭环环境结构示意图；

图3为本发明实施例的被控对象模型的搭建装置的组成结构示意图；

图4为本发明实施例的被控对象模型的搭建方法的具体流程图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

本发明针对现有技术汽车控制器软件测试中存在的搭建被控对象模型时间长、配置接口环境速度慢、测试周期长的问题，提供一种被控对象模型的搭建方法，可实现软件测试中被控对象模型的快速搭建、配置与切换，同时提高测试环境的搭建速度，缩短测试周期。

第一实施例

如图1所示，为本发明实施例的被控对象模型的搭建方法的流程图。下面就该图具体说明该方法的实施过程。

步骤101，确定预设测试软件的输入输出接口以及所述预设测试软件需要测试的被控对象模型，所述被控对象模型包括：输入接口、被控对象本体模型、被控对象接口模型以及输出接口；

需要说明的是，预设测试软件的输入输出接口包括：CAN输入输出接口、IO输入输出接口和诊断接口等。

这里的，CAN输入输出接口是指支持CAN协议的输入接口以及输出接口。

IO输入输出接口是指物理硬件输入设备以及输出设备接口。

预设测试软件的输入输出接口是指对应运行该预设测试软件的控制器的输入输出接口。

如图2所示，被控对象模型与预设测试软件可通过预设测试软件的输入输出接口组成闭环测试系统。

步骤102，根据获取到的测试需求，固化所述被控对象本体模型和所述被控对象接口模型；

这里，举例说明，若预设测试软件需要测试的对象为整车控制器，则被控对象本体模型即为除整车控制器外的其他部件；

而被控对象接口模型则为整车控制器的输入命令和需要反馈给整车控制器的闭环信号。

步骤103，建立包括有多种预设车型的CAN输入输出接口和IO输入输出接口；

这里，多种预设车型是指汽车车型的种类尽可能的多。

需要说明的是，步骤103还可进一步包括：

步骤1031，收集并建立多种预设车型的CAN协议描述文件以及所述多种预设车型的硬线接线表；

这里需要说明的是，CAN协议描述文件主要是指DBC文件。DBC文件可用来描述单一CAN网络中各逻辑节点信息，依据该文件可以开发出用来监视或分析CAN网络中所有逻辑节点的运行状态。

硬线接线表可以反映汽车上各电路的物理接线情况。

步骤1032，根据所述多种预设车型的CAN协议描述文件以及所述多种预设车型的硬线接线表，生成平台化的被控对象接口模型；

这里，在生成平台化的被控对象接口模型的过程中，需要考虑接口的方向和测试平台的类型等因素。

需说明的是，平台化的被控对象接口模型覆盖多种汽车车型以及多种测试平台可供用户根据不同的测试需求选择对应的接口模型。

步骤1033，通过连接所述被控对象本体模型与所述平台化的被控对象接口模型，建立包括有多种预设车型的CAN输入输出接口和IO输入输出接口。

这里，将需要被控对象本体模型闭环反馈的信号与平台化的被控对象接口模型进行连接，主要包括CAN信号和IO信号反馈。

这里以电动汽车为例，反馈给控制器的CAN信号包括电池的状态信号、电机的状态信号和整车的行车状态等，其中预设测试软件在该控制器上运行。

硬线信号IO还需要考虑传感器的特性，如真实值与物理值的转换。若是该特性与汽车车型有关系，还需要进行自适应设置，并用初始化文件进行参数化标定。

步骤104，根据所述CAN输入输出接口和IO输入输出接口，固化所述输入接口和所述输出接口。

这里，固化被控对象接口模型的输入接口和输出接口具体为：

根据多种预设车型的CAN协议描述文件，也就是DBC文件，对CAN输入输出接口进行配置。这里需要根据测试平台的不同进行自适应调整，HIL(Hardware-in-the-Loop，硬件在环)、SIL(Software-in-the-Loop，软件在环)和MIL(Model-in-the-Loop，模型在环)需要匹配不同的CAN输入输出接口，不同的测试平台的CAN模块配置会有差异，如HIL台架需要考虑CAN信号的周期、触发类型、方向和延迟时间、CAN通道的配置等。

根据多种预设车型的硬线接线表对IO输入输出接口进行配置。这里主要考虑管脚的复用和自适应的选择。IO的输入接口需要根据测试平台进行自适应调整，HIL、SIL和MIL需要匹配不同的硬件输入接口，如HIL台架需要考虑IO通道的板卡信息、通道信息、高低有效、数字或模拟和硬件负载等。

优选的，本发明实施例中所述方法还可进一步包括：

步骤105，根据所述多种预设车型的CAN协议描述文件以及所述多种预设车型的硬线接线表，对所述被控对象模型进行实例化项目的应用和仿真。

这里，对被控对象模型进行实例化项目的应用和仿真可进一步优化搭建的被控对象模型。

这里，步骤105还可具体包括：

步骤1051，将实例化项目的CAN协议描述文件与所述多种预设车型的CAN协议描述文件进行对比；

步骤1052，若所述实例化项目的CAN协议描述文件中存在有所述多种预设车型的CAN协议描述文件未包含的CAN信号，将所述CAN信号添加到所述多种预设车型的CAN协议描述文件中。

这里需要说明的是，在将CAN信号添加到多种预设车型的CAN协议描述文件中后，需返回步骤103继续执行对CAN输入输出接口和IO输入输出接口的建立，以进一步完善多种预设车型的CAN协议描述文件。

步骤1053，将实例化项目的硬线接线表与所述多种预设车型的硬线接线表进行对比；

步骤1054，若所述实例化项目的硬线接线表中存在有所述多种预设车型的硬线接线表未包含的IO接口，将所述IO接口添加到所述多种预设车型的硬线接线表中。

这里需要说明的是，在将IO接口添加到多种预设车型的硬线接线表中后，需返回步骤103继续执行对CAN输入输出接口和IO输入输出接口的建立，以进一步完善多种预设车型的硬线接线表。

本发明实施例提供的被控对象模型的搭建方法，通过获取到的测试需求以及建立的CAN输入输出接口和IO输入输出接口，对测试软件需要测试的被控对象模型进行固化，可实现软件测试中被控对象模型的快速搭建、配置与切换，同时提高测试环境的搭建速度，缩短测试周期。

这里，进一步地，在上述被控对象模型搭建完成后，则可根据所述测试需求，对所述被控对象模型进行开闭环调试。这里的调试具体包括：

将被控对象模型与控制器测试软件进行闭环连接；这里需要根据测试平台的不同进行调整，HIL、SIL和MIL需要匹配不同的集成和连接方式，MIL测试进行在模型中将控制器和被控对象进行连接，SIL测试需要将控制器和被控对象各自的代码进行集成，而HIL测试将控制器的输入输出和HIL台架的输入输出利用硬线相连。

在完成模型连接和集成后，根据输入的测试需求对测试环境进行开闭环调试。

这里，应用上述搭建的被控对象模型对汽车进行功能测试，可提高测试环境的搭建速度，缩短测试周期。

第二实施例

如图3所示，本发明实施例还提供一种被控对象模型的搭建装置，包括：

确定模块201，用于确定预设测试软件的输入输出接口以及所述预设测试软件需要测试的被控对象模型，所述被控对象模型包括：输入接口、被控对象本体模型、被控对象接口模型以及输出接口；

需要说明的是，预设测试软件的输入输出接口包括：CAN输入输出接口、IO输入输出接口和诊断接口等。

这里的，CAN输入输出接口是指支持CAN协议的输入接口以及输出接口。

IO输入输出接口是指物理硬件输入设备以及输出设备接口。

预设测试软件的输入输出接口是指对应运行该预设测试软件的控制器的输入输出接口。

第一固化模块202，用于根据获取到的测试需求，固化所述被控对象本体模型和所述被控对象接口模型；

这里，举例说明，若预设测试软件需要测试的对象为整车控制器，则被控对象本体模型即为除整车控制器外的其他部件；

而被控对象接口模型则为整车控制器的输入命令和需要反馈给整车控制器的闭环信号。

接口建立模块203，用于建立包括有多种预设车型的CAN输入输出接口和IO输入输出接口；

第二固化模块204，用于根据所述CAN输入输出接口和IO输入输出接口，固化所述输入接口和所述输出接口。

具体的，所述接口建立模块203还可具体包括：

第一建立单元，用于收集并建立多种预设车型的CAN协议描述文件以及所述多种预设车型的硬线接线表；

这里需要说明的是，CAN协议描述文件主要是指DBC文件。DBC文件可用来描述单一CAN网络中各逻辑节点信息，依据该文件可以开发出用来监视或分析CAN网络中所有逻辑节点的运行状态。

硬线接线表可以反映汽车上各电路的物理接线情况。

生成单元，用于根据所述多种预设车型的CAN协议描述文件以及所述多种预设车型的硬线接线表，生成平台化的被控对象接口模型；

这里，在生成平台化的被控对象接口模型的过程中，需要考虑接口的方向和测试平台的类型等因素。

需说明的是，平台化的被控对象接口模型覆盖多种汽车车型以及多种测试平台可供用户根据不同的测试需求选择对应的接口模型。

第二建立单元，用于通过连接所述被控对象本体模型与所述平台化的被控对象接口模型，建立包括有多种预设车型的CAN输入输出接口和IO输入输出接口。

这里，将需要被控对象本体模型闭环反馈的信号与平台化的被控对象接口模型进行连接，主要包括CAN信号和IO信号反馈。

具体的，本实施例的被控对象模型的搭建装置还可包括：

应用仿真模块205，用于根据所述多种预设车型的CAN协议描述文件以及所述多种预设车型的硬线接线表，对所述被控对象模型进行实例化项目的应用和仿真。

具体的，所述应用仿真模块205还可具体包括：

第一对比单元，用于将实例化项目的CAN协议描述文件与所述多种预设车型的CAN协议描述文件进行对比；

第一添加单元，用于若所述实例化项目的CAN协议描述文件中存在有所述多种预设车型的CAN协议描述文件未包含的CAN信号，将所述CAN信号添加到所述多种预设车型的CAN协议描述文件中。

具体的，所述应用仿真模块205还可具体包括：

第二对比单元，用于将实例化项目的硬线接线表与所述多种预设车型的硬线接线表进行对比；

第二添加单元，用于若所述实例化项目的硬线接线表中存在有所述多种预设车型的硬线接线表未包含的IO接口，将所述IO接口添加到所述多种预设车型的硬线接线表中。

本发明实施例提供的被控对象模型的搭建装置，通过第一固化模块获取到的测试需求以及接口建立模块建立的CAN输入输出接口和IO输入输出接口，对测试软件需要测试的被控对象模型进行固化，可实现软件测试中被控对象模型的快速搭建、配置与切换，同时提高测试环境的搭建速度，缩短测试周期。

第三实施例

如图4所示，为本发明实施例的被控对象模型的搭建方法的具体流程图。下面就该图具体说明该方法的实施过程。

步骤301，确定测试软件的输入输出接口；

这里，本步骤同时也确定被控对象模型的结构。

步骤302，固化被控对象本体模型和接口；

这里，对被控对象本体模型和接口的固化是根据测试需求配置的。

步骤303，建立全覆盖的CAN描述文件和硬线接线表；

这里，全覆盖是指覆盖的车型的种类较多。

步骤304，配置固化的CAN通道和IO通道；

步骤305，实例化项目的应用和仿真；

步骤306，判断全覆盖的硬线接线表中是否包括实例化项目的全部通道；

若是，则执行步骤308；否则，则返回步骤303；

步骤307，判断全覆盖的CAN描述文件中是否包括实例化项目全部的CAN信号；

若是，则执行步骤308；否则，则返回步骤303。

步骤308，平台化模型的闭环调试。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。