DE102004053264A1

DE102004053264A1 - Verfahren zum Testen von Steuergerätesoftware für ein Steuergerät

Info

Publication number: DE102004053264A1
Application number: DE102004053264A
Authority: DE
Inventors: Uwe Loew; Volkert Pape
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2004-09-28
Filing date: 2004-11-04
Publication date: 2006-04-13
Also published as: WO2006035038A3; WO2006035038A2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Testen von Steuergerätesoftware für ein Steuergerät (201), das eine Recheneinheit (203) und mindestens eine Hardwarekomponente aufweist. Zur Durchführung dieses Verfahrens wird die Recheneinheit (203) mit einer Einrichtung (229) zur Simulation von Hardware verbunden, bei Durchführung dieses Verfahrens ist vorgesehen, daß mindestens eine Hardwarekomponente des Steuergeräts (209) durch Simulation ersetzt wird. Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ist nunmehr ein Steuergerätesoftwaretest mit einer konsequenten Simultation von Hardware des Steuergeräts (201) möglich.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Testen von Steuergerätesoftware für ein Steuergerät, ein Testsystem, ein Computerprogramm und ein Computerprogrammprodukt.

Für einen Steuergeräte-Softwaretest, insbesondere für Motorsteuergeräte, sind heutzutage drei Methoden gängig. Ein derartiger Softwaretest ist bspw. unmittelbar an einem Fahrzeug bzw. an einem Motorprüfstand durchzuführen, in diesem Fall ist der Softwaretest jedoch nicht frühzeitig und nicht in allen Ausstattungsvarianten verfügbar und zudem nur sehr eingeschränkt automatisier- und reproduzierbar. Eine frühe Durchführung der meisten durchzuführenden Tests wäre nur unter Gefahr für testende Mitarbeiter und Fahrzeug möglich, so dass diese Softwaretests nur in einem späten Entwicklungsstadium nach Durchführung anderer Tests durchgeführt werden können. Ermittelte Testergebnisse sind zudem exemplarabhängig, Testmöglichkeiten hängen wiederum von Randbedingungen wie dem Wetter oder Straßenverhältnissen ab, die nur in geringem Maß ungefähr reproduzierbar sind.

Softwaretests werden auch mit sogenannten Hardware-in-the-loop-Testsystemen realisiert. Hier dient ein erheblicher Teil kostspieliger Hardware dazu, das elektrische Verhalten von Sensoren und Aktoren des Fahrzeugs zu simulieren, wobei insbesondere die Simulation möglichen Fehlverhaltens dieser Komponenten mit hohen Kosten verbunden ist.

Zudem ist eine aufwendige Projektierung, also eine Anpassung an ein jeweiliges Steuergeräte-Projekt, erforderlich. Für eine effektive Nutzung derartiger Softwaretests ist ein umfangreiches Testsystem-Know-How nötig. Typischerweise wird ein Original-Steuergerät mit Original-Software getestet, sämtliche andere Fahrzeugkomponenten einschließlich anderer Steuergeräte werden in Echtzeit simuliert. Ein Datenaustausch zwischen dem Steuergerät und einem Fahrzeugsimulator erfolgt über Klemmen des Steuergeräts, genauso wie es im Fahrzeug der Fall ist. Bei dieser Vorgehensweise bestehen für das Steuergerät demnach keinerlei Unterschiede zu einem späteren realen Einsatz im Fahrzeug.

Des weiteren bietet sich ein Softwaretest an einem einfachen Hardware-Testsystem an. Allerdings sind diese nur per Hardware-Änderung umkonfigurierbar, d.h. an ein anderes Steuergeräte-Projekt anpassbar, so dass die längerfristige Nutzung mit erheblichen Wartungs-Kosten verbunden ist. Regelkreise werden hier, wenn überhaupt, üblicherweise nur rudimentär geschlossen, wobei eine Änderung des Verhaltens der entsprechenden Komponenten im Rahmen der Projektierung üblicherweise mit erheblichem Aufwand verbunden ist.

In der DE 103 03 489 A1 wird vorgeschlagen, einen Steuergerätesoftwaretest über eine Applikationsschnittstelle des Steuergeräts zu realisieren. Die Steuergerätesoftware wird hierbei gegenüber ihrer serienmäßigen Ausbildung verändert. Einige Funktionen, wie Überwachungsfunktionen, Ein- und Ausgänge des Steuergeräts und offene Sensor- bzw. Aktorpins, sind freigeschnitten, einige Funktionen, wie ein Handling von Simulationsdaten, kommen hinzu. Somit sind bestimmte Softwareteile testbar. Ein Laufzeitverhalten des Steuergeräts verändert sich, wofür Ressourcen des Steuergeräts bereitgestellt werden. Ein Austausch von Simulationsdaten erfolgt über die Applikationsschnittstelle. Dieser Austausch erfolgt auf einer Bandbreite der Schnittstelle, wodurch ein Simulations- und Testumfang eindeutig festgelegt wird.

Die Steuergerätesoftware läuft hier in einer leicht modifizierten Form im Original-Steuergerät. Eine Modifikation der Software ermöglicht einen Datenaustausch zwischen der Steuergerätesoftware und einem Fahrzeugmodell (Testsystem) für nahezu alle Signale über die Applikationsschnittstelle. Somit erfolgt der Softwaretest durch eine großen Teil der Originalsoftware in nahezu realistischer Umgebung. Die nicht über die Applikationsschnittstelle kommunizierbaren Signale werden hier über Steuergeräteklemmen unter Hardware-Input/Output geführt.

Vor diesem Hintergrund wird ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, ein Testsystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8, ein Computerprogramm mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 sowie ein Computerprogrammprodukt mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11 vorgeschlagen.

Vorteile der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Testen von Steuergerätesoftware für ein Steuergerät, das mindestens eine Recheneinheit und mindestens eine Hardwarekomponente aufweist. Zur Durchführung dieses Verfahrens wird die mindestens eine Recheneinheit mit einer Einrichtung zur Simulation von Hardware verbunden. Bei Durchführung dieses Verfahrens ist vorgesehen, dass mindestens eine Hardwarekomponente des Steuergeräts durch Simulation ersetzt wird.

Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ist nunmehr ein Steuergerätesoftwaretest mit einer konsequenten Simulation von Hardware des Steuergeräts möglich. Die Einrichtung zur Simulation von Hardware kann bspw. als programmierbare Logik ausgebildet sein.

In Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die mindestens eine Recheneinheit und ein oder mehrere Simulationsrechner über eine Schnittstelle miteinander verbunden werden und mindestens eine Hardwarekomponente durch eine oder mehrere Peripheriekomponenten des Simulationsrechners oder der Simulationsrechner simuliert wird. Die Steuergerätesoftware wird auf der mindestens einen Recheneinheit bzw. dem Controller ausgeführt.

Erfindungsgemäß kann somit bspw. zwischen der mindestens einen Recheneinheit und mindestens einem Stecker des Steuergeräts ein Freischneiden von Hardwarekomponenten innerhalb des Steuergeräts erfolgen. Derart freigeschnittene Hardwarekomponenten werden simuliert. Zudem kann durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen eine neue Schnittstelle zwischen dem Steuergerät und dem mindestens einen Simulationsrechner geschaffen werden.

Die Hardwarekomponenten können so weit von der mindestens einen Recheneinheit bzw. dem Controller freigeschnitten werden, dass ein handelsüblicher Simulationsrechner mit entsprechenden Peripheriekomponenten zur Bereitstellung einer Entwicklungsumgebung einfach anschließbar ist. Hierbei ist es möglich, einen Ausgangspin der Recheneinheit direkt mit einem Eingangspin des Simulationsrechners oder seiner Peripheriekomponenten in einfacher Weise zu verbinden, ohne dabei mit hohen Spannungen und Strömen arbeiten zu müssen. Wie die Hardwarekomponenten und ein sich daran befindliches Zielsystem zur Darstellung eines Motors und einer Umwelt erfindungsgemäß simulierbar sind, hängt von konkreten Anwendungsfällen ab.

Insgesamt kann mit der Erfindung ein teueres simuliertes Zielsystem zur Darstellung von Motor und Umwelt vermieden werden. Des weiteren ist es nicht nötig, die Steuergerätesoftware für einen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren durchführbaren Test zu verändern.

In Ausgestaltung der Erfindung kann in dem Steuergerät mindestens eine als Anpasschaltung ausgebildete Hardwarekomponente, die üblicherweise zum Treiben eines Aktors und/oder zum Auswerten eines Sensors dient, durch Simulation ersetzt werden.

Es ist auch möglich, an die mindestens eine Recheneinheit mindestens eine Karte anzuschließen, wobei durch einen auf der mindestens einen Karte befindlichen Simulationsrechner ein Modell nachgebildet werden kann. Ausgehend von der Hardware des Steuergeräts ist mit der Erfindung die Möglichkeit gegeben, fast alle Anpasschaltungen derart freizuschneiden, dass es möglichst einfach ist, an das Steuergerät und insbesondere die mindestens eine Recheneinheit eine andere Entwicklungsumgebung anzuschließen.

Das erfindungsgemäße Testsystem mit einem Simulationsrechner ist dazu ausgelegt, Steuergerätesoftware für ein Steuergerät, das mindestens eine Recheneinheit und mindestens eine Hardwarekomponente aufweist, zu testen, wobei der Simulationsrechner mit der mindestens einen Recheneinheit zu verbinden und die mindestens eine Hardwarekomponente durch Simulation zu ersetzen ist.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann mit diesem erfindungsgemäßen Testsystem, das den mindestens einen Simulationsrechner und einen Computer aufweist, durchgeführt werden. Mit diesem Computer wird z.B. eine Funktion oder ein Ablauf der Steuergerätesoftware überwacht oder überprüft. Mit dem mindestens einen Simulationsrechner können äußere Bedingungen, insbesondere ein Fahrzeug, in das das Steuergerät bei einer zukünftigen Anwendung zum Einsatz kommt, und/oder Umweltbedingungen simuliert werden.

Eine Entwicklungsumgebung für das Steuergerät kann mit dem erfindungsgemäßen Testsystem bereitgestellt werden und folgende Komponenten aufweisen:

– mindestens einen Prozessor, der als Simulationsrechner das Verhalten des Fahrzeugs einschließlich der Sensoren und Aktoren durch Simulationsrechnung nachbildet. Hierzu kann ein Simulationsprogramm wie z.B. Matlab/Simulink oder ASCET zum Einsatz kommen.
– eine oder mehrere Einrichtungen oder Komponenten mit programmierbarer Logik, die das elektrische Verhalten einer oder mehrerer Hardwarekomponenten des Steuergeräts gegenüber dem mindestens einen Steuergeräte-Prozessor (Recheneinheit) simulieren, die im Original-Steuergerät zum Treiben eines oder mehrerer Aktoren und/oder zum Auswerten eines oder mehrerer Sensoren dienen.
– einen oder mehrere Digital-Analog-Wandler zur Bedienung der üblicherweise in den mindestens einen Steuergeräte-Prozessor (Recheneinheit) integrierten Analog-Digital-Wandler.
– optional einen oder mehrere Analog-Digital-Wandler, falls Analogsignale in das Testsystem integrierten Original-Peripheriekomponenten auszuwerten sind.
– eine oder mehrere Komponenten zur Bedienung fahrzeugtypischer Kommunikationsbusschnittstellen des Steuergerätes, wie z.B. CAN, USB, LIN usw.

Zu verschiedenen Versionen der Steuergerätesoftware können verschiedene Modelle erstellt werden. Eine Änderung der Hardware ist in der Regel nicht notwendig, Aus- und Eingänge der mindestens einen Recheneinheit können evtl. softwaremäßig verändert werden, somit kann auf eine ansonsten erforderliche projektspezifische Ausgestaltung des Kabelbaums verzichtet werden. Ein Verbindungskabel zwischen dem Steuergeräte-Prozessor-Modul und dem erfindungsgemäßen Testsystem ist nur von diesen Komponenten abhängig und projektunabhängig. Bei einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung kann ein hardwaremäßiger Aufbau durch zwei Karten realisiert werden. Dabei stellt eine Karte eine Ableitung des Steuergeräts dar, wobei Schnittstellen wie bspw. USB, CAN und JTEG genauso wie die Spannungsversorgung und andere Komponenten wie der Speicher unverändert bleiben können. Die andere Karte ist dabei als herkömmliche Einsteckkarte realisiert.

Für eine softwaremäßige Realisierung kann die unveränderte Steuergerätesoftware benutzt werden. Eine zusätzliche Karte kann folgende Komponenten umfassen: Simulation von Übertragungsfunktionen der Hardwarekomponenten, Simulation von Motor und Umwelt, wie sie bspw. auch bei herkömmlichen Hardware-in-the-loop-Testsystemen zum Einsatz kommen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können mehrere Karten in einer einzigen Karte vereint werden. Alternativ können auch mehrere Karten benutzt werden, um somit Funktionen des Motors und der Umwelt aufzuteilen. Eine Karte für die mindestens eine Recheneinheit des Steuergeräts kann mit einer Schnittstelle versehen werden, um sie in einem Einschubsystem oder Testsystem betreiben zu können. Hierdurch kann eine gemeinsame Spannungsversorgung für die mindestens eine Steuergeräte-Recheneinheit und das Testsystem verwendet werden. Auch die Unempfindlichkeit gegenüber ESD und EMV wird durch die Integration in ein Gehäuse verbessert. Die Modelle können sowohl mit als auch ohne Einbindung von Hardware oder Umwelt beliebig flexibel ausgelegt werden.

Unter stark vereinfachter Betrachtung des Steuergeräts kann mit der Erfindung auf Seite der Steuergeräte-Hardware eine Aufbereitung von Sensorsignalen sowie ein Treiber für Aktoren wegfallen. Auf der Seite des Testsystems können die Komponenten für die Aktorsimulation, Sensorsimulation, Simulation von Aktorfehlern und Sensorfehlern einschließlich der auf Seite der Steuergeräte-Hardware wegfallenden Komponenten durch die programmierbare Logik bzw. die Einrichtung zur Simulation von Hardware (z.B. FPGAs) ersetzt werden. Durch derartige Einsparungen an Hardware können Kosten für den Softwaretest der Steuergerätesoftware reduziert werden.

Erfindungsgemäß kann bei dem Softwaretest des Steuergeräts die Hardware des Steuergeräts zumindest teilweise oder vollständig simuliert werden. In einer möglichen Ausgestaltung kann eine Original-Fahr-Software, wie sie bei einer konkreten Anwendung des Steuergeräts zum Einsatz kommt, in übersetzter Form über ein Evaluation-Board laufen, das lediglich einen Rechnerkern enthält. Peripherieschaltkreise, die in dem Steuergerät herkömmlicherweise enthalten sind, werden zusammen mit Aktoren und Sensoren durch programmierbare Schaltkreise (unter anderem FPGAs) ersetzt, die Bestandteile des erfindungsgemäßen Testsystems sein können. Andere Fahrzeugkomponenten einschließlich anderer Steuergeräte und deren Kommunikation mit dem zu testenden Steuergerät bzw. der auf dem Evaluation-Board ausgeführten Fahr-Software werden in Echtzeit von Komponenten des Testsystems, bspw. dem mindestens einen Simulationsrechner, nachgebildet.

Mit der Erfindung kann die Anzahl der benötigten Hardware-in-the-loop-Testsysteme reduziert oder sogar ganz ersetzt werden.

Die Erfindung zum Testen von Steuergerätesoftware kann auch für Steuergeräte oder Motorsteuergeräte bei Fahrzeugen zum Einsatz kommen. Somit ist Steuergerätesoftware frühzeitig testbar, da ein Großteil des Steuergeräts simuliert wird. Es können viele Ausstattungsvarianten durch Änderung der Steuergerätesoftware realisiert werden. Tests sind nunmehr automatisier- und reproduzierbar. Bei dem Test besteht keine Gefahr für testende Mitarbeiter und das Fahrzeug. Aufgrund der Simulation von Hardwarekomponenten können Kosten sowie der Platzbedarf gering gehalten werden. Es ist eine einfache, flexible Projektierung, also eine Anpassung an Steuergeräte-Projekte, durch Änderung der Steuergerätesoftware möglich. Sämtliche geschlossene Regelkreise können mit einem Fahrzeugmodell simuliert und an Punkten wie Steuergerätesoftware, Hardware, Motor und Umwelt softwaremäßige Veränderungen vorgenommen werden. Die Steuergerätesoftware muss gegenüber dem Serienstand nicht verändert werden. Es entsteht keine zusätzliche Belastung durch Schnittstellen. Zudem ist ein Umfang einer Simulation und des Tests stark erweiterbar, wobei Ergebnisse des Tests echtzeittauglich sind.

Außerdem können in einem sich somit ergebenden geschlossenen System sowohl auf Seite des Steuergeräts als auch auf Seite des Motors verschiedene Hardwarekomponenten und deren Übertragungsfunktion und somit auch Störeinflüsse auf die Hardware simuliert werden.

Das erfindungsgemäße Computerprogramm mit Programmcodemitteln ist zur Durchführung aller Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgelegt, wenn dieses Computerprogramm auf einem Computer oder einer entsprechenden Recheneinheit durchgeführt wird.

Das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln, die auf einem computerlesbaren Datenträger abgespeichert sind, ist zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen, wenn das Computerprogramm auf einem Computer oder einer entsprechenden Recheneinheit durchgeführt wird.

Zeichnung
Die Erfindung wird im weiteren anhand der in der Zeichnung dargestellten Figuren näher dargestellt. Dabei zeigt
1 in schematischer Darstellung ein Steuergerät mit angeschlossenem Testsystem nach dem Stand der Technik,
2 ein Diagramm zur Durchführung eines Steuergerätesoftwaretests nach dem Stand der Technik,
3 ein Diagramm zu einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens,
4 ein Diagramm zu einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, und
5 eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Testsystems mit einem Steuergerät in schematischer Darstellung.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
1 zeigt in schematischer Darstellung eine Anordnung zur Durchführung eines Softwaretests für ein Steuergerät 101 nach Stand der Technik. Hierzu ist das Steuergerät 101 mit einem Testsystem 117 verbunden. Innerhalb des Steuergeräts 101 befindet sich ein Microcontroller 103, der üblicherweise mit einer Spannungsversorgung 111, einem Speicher 115 sowie weiteren Beschaltungen 113 verbunden ist. Typischerweise ist der Microcontroller 103 mit Hardwarekomponenten, wie einer Einrichtung 107 zur Aufbereitung von Sensorsignalen, einem Treiber 109 für Aktoren sowie mit sonstigen Peripheriegeräte 105 verbunden. Diese Hardwarekomponenten 105, 107, 109 sind wiederum mit dem Testsystem 117 verbunden, das sämtliche Komponenten des Fahrzeugs, einschließlich des elektrischen Verhaltens sämtlicher Aktoren und Sensoren simuliert.
Bei einem Test mit dem vorliegenden Testsysteme kommt somit kein Zielsystem, z.B. Motor, mehr zum Einsatz. Es werden sämtliche Komponenten des Zielsystems Fahrzeug einschließlich Motor durch den oder die Simulationsrechner des Testsystems 117 durch Simulationsrechnung nachgebildet.
Bei diesem Stand der Technik ist eine Aufbereitung der Sensorsignale 107 notwendig, um die hohen Ausgangsspannungen von Sensoren an eine Eingangsspannung des Microcontrollers 103 anzupassen. Die Treiber 109 für die Aktoren sind dazu erforderlich, Aktoren innerhalb des Motors mit sehr hohen Strömen zu versorgen, die der Microcontroller 103 von sich aus nicht bereitstellen kann. Das Testsystem 117 ist an einem Stecker 102 des Steuergeräts 101 angeschlossen. Daher muss das Testsytem 117 in der Lage sein, mit realen, elektrischen Strömen & Spannungen zurecht zu kommen, wodurch sich wiederum die hohen Kosten für Tests mit derartigen Testsystemen 117 ergeben.
Dabei werden prinzipiell zwei Schnittstellen zu dem Steuergerät 101 benötigt. An dem Stecker 102 des Steuergeräts 101 wird entsprechendes Equipment des Testsystems 117 angeschlossen, des weiteren ist der Microcontroller 103 mit zusätzlichen Software-Schnittstellen ausgestattet.
2 zeigt ein Diagramm zur Struktur eines Hardware-In-The-Loop-Testsystems nach dem Stand der Technik. Hierbei sind das Steuergerät 101 in einem unteren Bereich des Diagramms und das Testsystem 117 im oberen Bereich des Diagramms durch gestrichelte Linien voneinander getrennt dargestellt. Der Microcontroller 103 des Steuergeräts 101 ist zur Ausführung der Steuergerätesoftware vorgesehen. Die Treiber 109 für Aktoren umfassen Hardware zur Ansteuerung der Aktoren und zur Diagnose von Aktorfehlern. Eine Aktoransteuerung 104 sowie eine Rückgabe 106 von Diagnoseergebnissen erfolgt zwischen dem Microcontroller 103 und den Treibern 109 für die Aktoren. Die Treiber 109 für die Aktoren werden über Steuergeräte-Pins und einen projektspezifischen Kabelbaum mit dem Testsystem 117 und dort mit der Hardware 125, der Simulation der Aktoren, verbunden. Optional kann ein Trennadapter in den Kabelbaum eingefügt werden.
Das Testsystem 117 umfasst einen PC 121 zur Steuerung des Tests der Steuergerätesoftware und Darstellung von Testergebnissen. Dieser PC 121 ist mit einem Simulationsrechner 119 zur Simulation eines Fahrzeugs, eines Fahrers und der Umwelt verbunden. Zwischen dem Simulationsrechner 119 und der Hardware zur Simulation der Aktoren werden Signale oder Daten zur Fehlersimulation 122 sowie Messergebnisse 124 ausgetauscht. Der Simulationsrechner 119 sendet Signale oder Daten an eine Hardware 123 zur Simulation der Sensoren weiter, diese ist mit einer Hardware 107 zur Auswertung der Sensorsignale innerhalb des Steuergeräts 101 optional mit elektrischen Trennadapter verbunden. Die Hardware 107 zur Auswertung der Sensorsignale sendet Signale oder Daten an den Microcontroller 103 weiter. Somit wird innerhalb des Softwaretests für das Steuergerät 101 ein geschlossener Regelkreis 127 bereitgestellt.
3 zeigt ein Diagramm zu einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Testen von Steuergerätesoftware für ein Steuergerät 201, das in dem Diagramm durch gestrichelte Linien von einem Testsystem 217 getrennt ist. Vom Steuergerät 201 wird nur der Rechnerkern 203 (Controller, Speicher, Spannungsvorrichtung, ...), z.B. auf einem Evaluationboard, genutzt, der unmittelbar zur Ausführung der Steuergerätesoftware erforderlich ist. Das Testsystem 217 umfasst einen Computer 221 zur Steuerung des Tests und zur Darstellung von Testergebnissen. Dieser Computer 221 ist mit einem Simulationsrechner 219 zur Simulation von Fahrzeug, Fahrer und Umwelt verbunden. Der Simulationsrechner 219 ist mit einer Einrichtung 229 zur Simulation von Hardware verbunden. Diese Einrichtung 229 kann als programmierbare Logik ausgebildet sein.
Bei Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahren werden lediglich zwischen der Einrichtung 229 des Testsystems und der Recheneinheit 203 des Steuergeräts 201 Datensignale und dergleichen ausgetauscht. Die Recheneinheit 203 kann dabei über eine Schnittstelle mit der Einrichtung 229 des Testsystems 217 direkt verbunden sein, so dass über diese Schnittstelle zwischen dem Testsystem 217 und der Recheneinheit ein geschlossener Regelkreis 227 realisiert wird. Da erfindungsgemäß auf die ansonsten innerhalb des Steuergeräts 201 vorhandenen Hardwarekomponenten verzichtet wird, können bspw. Sensorsignale 204 an der Einrichtung 229 direkt an die Recheneinheit übergeben werden. Des weiteren findet ein Austausch von Aktoransteuerungen 206 zwischen der Recheneinheit 203 und der Einrichtung 229 sowie von Diagnoseergebnissen 208 zwischen der Einrichtung 229 und der Recheneinheit 203 statt.
Eine zweite Ausführungsform der Erfindung ist in dem Diagramm der 4 dargestellt. Ein Steuergerät 301 ist durch gestrichelte Linien von einem Testsystem 317 getrennt. Das Steuergerät 301 weist eine Recheneinheit 303 bzw. einen Controller, die bzw. der die Steuergerätesoftware ausführt, auf. Das Testsystem 317 weist bei dieser Ausführungsform lediglich einen Computer 321 zur Steuerung des Tests und zur Darstellung von Testergebnissen und einen Simulationsrechner 319 zur Simulation von Fahrzeug, Fahrer und Umweltbedingungen sowie der Hardware bzw. von Hardwarekomponenten auf. Der Computer 321 ist hierbei mit dem Simulationsrechner 319 verbunden. In diesem Fall ist die Recheneinheit 303 über eine Schnittstelle unmittelbar mit dem Simulationsrechner 319 verbunden, so dass zwischen der Recheneinheit 303 und dem Simulationsrechner 319 ein geschlossener Regelkreis 327 realisiert ist. Somit erfolgt eine Simulation von Hardwarekomponenten, die sich herkömmlicherweise innerhalb des Steuergeräts 301 befinden. Sensorsignale 304 werden von dem Simulationsrechner 319 an die Recheneinheit 303 übergeben. Ebenso werden Diagnoseergebnisse von dem Simulationsrechner 319 an die Recheneinheit 303 geleitet. Eine Aktoransteuerung 306 erfolgt zwischen der Recheneinheit 303 und dem Simulationsrechner 319.
5 zeigt in schematischer Darstellung eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Testsystems 417 und ein Steuergerät 401 bei einer möglichen Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens. Das Testsystem 417 weist einen Simulationsrechner 419 und einen damit verbundenen Computer 421 auf. Das Steuergerät 401 weist eine Recheneinheit 403 und Hardwarekomponenten 404, 406 auf, die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens jedoch nicht erforderlich sind und deshalb in der 5 nur gestrichelt umrandet dargestellt sind.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Testen von Steuergerätesoftware für das Steuergerät 401 sind die Recheneinheit 403 und der Simulationsrechner 419 bspw. über eine Schnittstelle 429 miteinander zu verbinden. Während einer Durchführung des Verfahrens werden die Hardwarekomponenten 404, 406 durch den Simulationsrechner 419 simuliert und somit ersetzt. Auf diese Weise werden die Hardwarekomponenten 404, 406 von der Recheneinheit 403 freigeschnitten. Es ist folglich möglich, Tests für Steuergerätesoftware bei geringerem Aufwand und Platzbedarf sowie mit geringeren Kosten durchzuführen.

Claims

Verfahren zum Testen von Steuergerätesoftware für ein Steuergerät (201, 301, 401), das mindestens eine Recheneinheit (203, 303, 403) und mindestens eine Hardwarekomponente (404, 406) aufweist, bei dem die mindestens eine Recheneinheit (203, 303, 403) mit einer Einrichtung (229) zur Simulation von Hardware verbunden wird und mindestens eine Hardwarekomponente (404, 406) des Steuergeräts (201, 301, 401) durch Simulation ersetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem vorgesehen ist, daß die mindestens eine Recheneinheit (203, 303, 403) und mindestens ein Simulationsrechner (219, 319, 419) über eine Schnittstelle (429) miteinander verbunden werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die mindestens eine Hardwarekomponente (404, 406) durch den mindestens einen Simulationsrechner (219, 319, 419) und/oder durch die, bspw. als programmierbare Logik ausgebildete Einrichtung (229) zur Simulation von Hardware simuliert wird.
Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüchen, bei dem die Steuergerätesoftware auf der mindestens einen Recheneinheit (203, 303, 403) ausgeführt wird.
Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem in dem Steuergerät (201, 301, 401) mindestens eine als Anpaßschaltung ausgebildete Hardwarekomponente (404, 406) durch Simulation ersetzt wird.
Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem die Steuergerätesoftware mit einem Computer (221, 321, 421) überprüft wird und äußere Bedingungen mit dem mindestens einen Simulationsrechner (219, 319, 419) simuliert werden.
Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem vorgesehen ist, daß an die Recheneinheit (221, 321, 421) mindestens eine Karte mit mindestens einem Prozessor angeschlossen wird, wobei durch den auf der mindestens einen Karte befindlichen Prozessor ein Modell nachgebildet wird.
Testsystem mit einer Einrichtung (229) zur Simulation von Hardware, das dazu ausgelegt ist, Steuergerätesoftware für ein Steuergerät (201, 301, 401), das mindestens eine Recheneinheit (203, 303, 403) und mindestens eine Hardwarekomponente (404, 406) aufweist, zu testen, wobei die Einrichtung (229) mit der Recheneinheit (203, 303, 403) zu verbinden und die mindestens eine Hardwarekomponente (404, 406) durch Simulation zu ersetzen ist.
Testsystem nach Anspruch 8, bei dem mindestens ein Simulationsrechner (219, 319, 419) oder eine Einrichtung (229) zur Simulation von Hardware zur Simulation der mindestens einen Hardwarekomponente (404, 406) ausgebildet ist.
Computerprogramm mit Programmcodemitteln, um alle Schritte eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 durchzuführen, wenn das Computerprogramm auf einem Computer oder einer entsprechenden Recheneinrichtung, insbesondere in einem Testsystem nach einem der Ansprüche 8 oder 9, durchgeführt wird.
Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln, die auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert sind, um ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 durchzuführen, wenn das Computerprogramm auf einem Computer oder einer entsprechenden Recheneinrichtung, insbesondere in einem Testsystem nach einem der Ansprüche 8 oder 9, durchgeführt wird.