基于CANoe的汽車電子控制器自動測試系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于CANoe的汽車電子控制器自動測試系統(tǒng)及方法，包括上位機、測試設(shè)備和總線通信設(shè)備-CANoe，測試設(shè)備包括MCU、以及分別與MCU連接的總線通信接口、硬線信號輸入模塊、硬線信號輸出模塊和無線信號發(fā)送模塊；上位機與總線通信設(shè)備-CANoe連接，總線通信設(shè)備-CANoe分別與被測控制器的總線通信接口和測試設(shè)備的總線通信接口連接，測試設(shè)備的硬線信號輸出模塊與被測控制器的硬線輸入接口連接，測試設(shè)備的無線信號發(fā)送模塊與被測控制器的射頻接收器無線連接，測試設(shè)備的硬線信號輸入模塊與被測控制器的硬線輸出接口連接。本發(fā)明能夠提高軟件測試速度及測試精度，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期。
【專利說明】基于CANoe的汽車電子控制器自動測試系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車電子控制器開發(fā)階段的軟件測試系統(tǒng)和方法，具體涉及一種基于CANoe的汽車電子控制器自動測試系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在汽車電子控制器的開發(fā)過程中，由于高可靠性的安全需求，測試工作的重要性就顯得格外突出。據(jù)統(tǒng)計，汽車電子控制器軟件測試的時間占整個產(chǎn)品開發(fā)時間的一半以上，所以測試的速度在很大程度上決定了產(chǎn)品開發(fā)的速度。而目前對于汽車電子控制器的測試中，大都采用人工手動測試的方法，不僅測試速度慢，測試精度低，效率低，還很容易因為人工誤操作而使測試結(jié)果不準(zhǔn)確。不僅如此，由于汽車電子控制器的功能需求繁多，每一項軟件的細(xì)微改動都可能會對整個系統(tǒng)的功能和可靠性造成影響。所以每當(dāng)軟件有所改動時，都需對產(chǎn)品的所有功能進行重新測試，這種重復(fù)而繁瑣的操作嚴(yán)重影響了產(chǎn)品開發(fā)的周期。
[0003]隨著汽車車載網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，汽車總線的開發(fā)工具也層出不窮，其中，德國VECTOR公司的產(chǎn)品CANoe是一款實用且功能非常強大的系統(tǒng)級的總線開發(fā)工具，由硬件與軟件兩部分組成。但CANoe僅能模擬控制器與外部總線信號的通信，而不能模擬控制器與外部硬線信號和無線信號的通信，這對實現(xiàn)汽車電子控制器某些功能的自動測試存在一定的局限性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種基于CANoe的汽車電子控制器自動測試系統(tǒng)及方法，以提高軟件測試速度及測試精度，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期。
[0005]本發(fā)明所述的基于CANoe的汽車電子控制器自動測試系統(tǒng)及方法，包括上位機、測試設(shè)備和總線通信設(shè)備-CANoe，所述測試設(shè)備包括MCU、以及分別與MCU連接的總線通信接口、硬線信號輸入模塊、硬線信號輸出模塊和無線信號發(fā)送模塊；
上位機與總線通信設(shè)備-CANoe連接，總線通信設(shè)備-CANoe分別與被測控制器的總線通信接口和測試設(shè)備的總線通信接口連接，測試設(shè)備、被測控制器分別通過總線通信設(shè)備-CANoe與上位機進行通信，上位機控制總線通信設(shè)備-CANoe向測試設(shè)備或被測控制器發(fā)出總線信號；
測試設(shè)備的硬線信號輸出模塊與被測控制器的硬線輸入接口連接，測試設(shè)備將接收到的總線信號經(jīng)MCU轉(zhuǎn)換為硬線信號并發(fā)送給被測控制器；
測試設(shè)備的無線信號發(fā)送模塊與被測控制器的射頻接收器無線連接，測試設(shè)備將接收到的總線信號經(jīng)MCU轉(zhuǎn)換為無線信號并發(fā)送給被測控制器；
被測控制器根據(jù)接收到的硬線信號、無線信號、總線信號做出相應(yīng)的響應(yīng)，并發(fā)出相應(yīng)的反饋信號，該反饋信號包括硬線信號和總線信號，所述總線通信設(shè)備-CANoe接收被測控制器發(fā)送出的總線信號并發(fā)送至上位機，所述測試設(shè)備的硬線信號輸入模塊與被測控制器的硬線輸出接口連接，硬線信號輸入模塊接收被測控制器發(fā)送出的硬線信號，并由MCU轉(zhuǎn)換為總線信號后經(jīng)總線通信設(shè)備-CANoe發(fā)送至上位機，上位機根據(jù)接收到的總線信號與預(yù)設(shè)結(jié)果進行比較，并生成測試報告。
[0006]所述上位機為計算機；
所述MCU為單片機，型號為MC9S12G128 ；
所述總線通信接口為DB9端口；
所述硬線信號輸入模塊由信號輸入處理電路組成；
所述硬線信號輸出模塊由信號輸出驅(qū)動電路組成；
所述無線信號發(fā)送模塊由射頻發(fā)射器組成。
[0007]一種用上述基于CANoe的汽車電子控制器自動測試系統(tǒng)進行檢測的方法，包括: 在上位機上運行CANoe軟件，執(zhí)行自動測試命令，通過測試設(shè)備對被測控制器進行聯(lián)
機自動測試，上位機發(fā)送控制指令給總線通信設(shè)備-CANoe，總線通信設(shè)備-CANoe根據(jù)該控制指令向被測控制器或測試設(shè)備發(fā)出對應(yīng)的總線信號，測試設(shè)備將接收到的總線信號轉(zhuǎn)換成硬線信號或無線信號，并發(fā)送給被測控制器，被測控制器根據(jù)收到的硬線信號、無線信號和總線信號做出相應(yīng)的響應(yīng)，并發(fā)出反饋信號，若反饋信號為總線信號，則經(jīng)總線通信設(shè)備-CANoe發(fā)送至上位機；若反饋信號為硬線信號，則發(fā)送給測試設(shè)備，由測試設(shè)備將該硬線信號轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的總線信號，并經(jīng)總線通信設(shè)備-CANoe發(fā)送至上位機，上位機將接收到的總線信號與預(yù)設(shè)結(jié)果進行比較，得出測試結(jié)果，測試結(jié)束后停止運行CANoe軟件，并自動生成測試報告。
[0008]所述上位機包括測試案例編譯檢查模塊和數(shù)據(jù)庫模塊，所述測試案例編譯檢查模塊涵蓋了測試的功能要點及預(yù)設(shè)的測試結(jié)果，并控制信號的發(fā)送與接收；所述數(shù)據(jù)庫模塊定義了被測控制器的所有總線信號和硬線信號、用于傳輸各信號的報文名稱及報文ID、以及每個信號的在報文中的位置、長度和值的范圍。
[0009]本發(fā)明的有益效果:
(O能夠?qū)崿F(xiàn)汽車電子控制器的自動測試，并且測試速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于人工手動測試速
度；
(2)測試準(zhǔn)確性高，強大的CANoe軟件能夠記錄測試過程中收發(fā)的報文，并自動生成測試報告，通過測試報告及記錄的數(shù)據(jù)，能夠分析出測試案例未通過的原因；
(3)縮短了產(chǎn)品的開發(fā)周期。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明所述基于CANoe的汽車電子控制器自動測試系統(tǒng)的框圖。
【具體實施方式】
[0011]現(xiàn)結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細(xì)說明。
[0012]如圖1所示的基于CANoe的汽車電子控制器自動測試系統(tǒng)，包括上位機1、測試設(shè)備3和總線通信設(shè)備_CANoe2，所述測試設(shè)備3包括MCU5、以及分別與MCU5連接的總線通信接口 8、硬線信號輸入模塊7、硬線信號輸出模塊4和無線信號發(fā)送模塊6 ;所述MCU5為單片機，型號為MC9S12G128 ;所述總線通信接口 8為DB9端口 ；所述硬線信號輸入模塊7由信號輸入處理電路組成；所述硬線信號輸出模塊4由信號輸出驅(qū)動電路組成；所述無線信號發(fā)送模塊6由射頻發(fā)射器組成。
[0013]所述上位機I與總線通信設(shè)備_CANoe2連接，總線通信設(shè)備_CANoe2分別與被測控制器9的總線通信接口和測試設(shè)備3的總線通信接口 8連接，測試設(shè)備3、被測控制器9分別通過總線通信設(shè)備_CANoe2與上位機I進行通信，上位機I控制總線通信設(shè)備_CANoe2向測試設(shè)備3或被測控制器9發(fā)出總線信號；所述測試設(shè)備3的硬線信號輸出模塊4與被測控制器9的硬線輸入接口連接，測試設(shè)備3將接收到的總線信號經(jīng)MCU5轉(zhuǎn)換為硬線信號并發(fā)送給被測控制器9 ;所述測試設(shè)備3的無線信號發(fā)送模塊6與被測控制器9的射頻接收器無線連接，測試設(shè)備3將接收到的總線信號經(jīng)MCU5轉(zhuǎn)換為無線信號并發(fā)送給被測控制器9 ;被測控制器9根據(jù)接收到的硬線信號、無線信號、總線信號做出相應(yīng)的響應(yīng)，并發(fā)出相應(yīng)的反饋信號，該反饋信號包括硬線信號和總線信號，所述總線通信設(shè)備_CANoe2接收被測控制器9發(fā)送出的總線信號并發(fā)送至上位機I，所述測試設(shè)備3的硬線信號輸入模塊7與被測控制器9的硬線輸出接口連接，硬線信號輸入模塊7接收被測控制器9發(fā)送出的硬線信號，并由MCU5轉(zhuǎn)換為總線信號后經(jīng)總線通信設(shè)備_CANoe2發(fā)送至上位機1，上位機I根據(jù)接收到的總線信號與預(yù)設(shè)結(jié)果進行比較，并生成測試報告。
[0014]一種基于CANoe的汽車電子控制器自動測試系統(tǒng)進行檢測的方法，包括:
在上位機I上運行CANoe軟件，執(zhí)行自動測試命令，通過測試設(shè)備3對被測控制器9進行聯(lián)機自動測試，上位機I發(fā)送控制指令給總線通信設(shè)備_CANoe2，總線通信設(shè)備_CANoe2根據(jù)該控制指令向被測控制器9或測試設(shè)備3發(fā)出對應(yīng)的總線信號，測試設(shè)備3將接收到的總線信號轉(zhuǎn)換成硬線信號或無線信號，并發(fā)送給被測控制器9，被測控制器9根據(jù)收到的硬線信號、無線信號和總線信號做出相應(yīng)的響應(yīng)，并發(fā)出反饋信號，若反饋信號為總線信號，則經(jīng)總線通信設(shè)備_CANoe2發(fā)送至上位機I ;若反饋信號為硬線信號，則發(fā)送給測試設(shè)備3，由測試設(shè)備3將該硬線信號轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的總線信號，并經(jīng)總線通信設(shè)備_CANoe2發(fā)送至上位機1，上位機I將接收到的總線信號與預(yù)設(shè)結(jié)果進行比較，得出測試結(jié)果，測試結(jié)束后停止運行CANoe軟件，并自動生成測試報告。
[0015]所述上位機包括測試案例編譯檢查模塊、數(shù)據(jù)庫模塊，在Vector CANoe編譯環(huán)境中通過CAPL語言實現(xiàn)，運行于上位機I中。其中，測試案例編譯檢查模塊涵蓋了測試的功能要點及預(yù)設(shè)的測試結(jié)果，并控制信號的發(fā)送與接收；數(shù)據(jù)庫模塊定義了被測控制器的所有總線信號和硬線信號、用于傳輸信號的報文名稱及報文ID、以及每個信號在報文中的位置、長度、值的范圍等。將數(shù)據(jù)庫模塊添加到CANoe軟件中，實現(xiàn)對信號更為方便的調(diào)用及觀察。當(dāng)在上位機I中運行起來之后，發(fā)送控制指令控制總線通信設(shè)備_CANoe2發(fā)送報文，進而控制測試設(shè)備3對硬線信號和無線信號的發(fā)送，同時也能自動接收被測控制器9反饋回來的硬線信號。這樣便實現(xiàn)了硬線信號、無線信號以及總線信號的自動發(fā)送和接收，從而實現(xiàn)自動化測試。下位機程序軟件在Freescale CodeWarrior編譯環(huán)境中通過C語言編程實現(xiàn)，然后通過下載器下載到MCU中，其主要功能是:1.讀取總線通信設(shè)備_CANoe2發(fā)送過來的總線信號，經(jīng)過解析后再由硬線信號輸出模塊輸出硬線信號給被測控制器；2.讀取總線通信設(shè)備_CANoe2發(fā)送過來的總線信號，經(jīng)過解析后控制無線信號發(fā)送模塊發(fā)送無線信號給被測控制器；3.接收被測控制器通過硬線反饋回來的硬線信號，然后轉(zhuǎn)換成總線信號發(fā)送給上位機，其信號的發(fā)送受控于上位機的控制指令。
【權(quán)利要求】
1.一種基于CANoe的汽車電子控制器自動測試系統(tǒng),其特征在于:包括上位機(I)、測試設(shè)備(3)和總線通信設(shè)備-CANoe (2)，所述測試設(shè)備(3)包括MCU (5)，以及分別與MCU(5)連接的總線通信接口(8)、硬線信號輸入模塊(7)、硬線信號輸出模塊(4)和無線信號發(fā)送模塊(6)； 上位機(I)與總線通信設(shè)備-CANoe (2)連接，總線通信設(shè)備-CANoe (2)分別與被測控制器(9)的總線通信接口和測試設(shè)備(3)的總線通信接口(8)連接，測試設(shè)備(3)、被測控制器(9)分別通過總線通信設(shè)備-CANoe (2)與上位機(I)進行通信，上位機(I)控制總線通信設(shè)備-CANoe (2)向測試設(shè)備(3)或被測控制器(9)發(fā)出總線信號； 測試設(shè)備(3)的硬線信號輸出模塊(4)與被測控制器(9)的硬線輸入接口連接，測試設(shè)備(3)將接收到的總線信號經(jīng)MCU (5)轉(zhuǎn)換為硬線信號并發(fā)送給被測控制器(9)； 測試設(shè)備(3)的無線信號發(fā)送模塊(6)與被測控制器(9)的射頻接收器無線連接，測試設(shè)備(3)將接收到的總線信號經(jīng)MCU (5)轉(zhuǎn)換為無線信號并發(fā)送給被測控制器(9)； 被測控制器(9)根據(jù)接收到的硬線信號、無線信號、總線信號做出相應(yīng)的響應(yīng)，并發(fā)出相應(yīng)的反饋信號，該反饋信號包括硬線信號和總線信號，所述總線通信設(shè)備-CANoe (2)接收被測控制器(9)發(fā)送出的總線信號并發(fā)送至上位機(I )，所述測試設(shè)備(3)的硬線信號輸入模塊(7 )與被測控制器(9 )的硬線輸出接口連接，硬線信號輸入模塊(7 )接收被測控制器(9)發(fā)送出的硬線信號，并由MCU (5)轉(zhuǎn)換為總線信號后經(jīng)總線通信設(shè)備-CANoe (2)發(fā)送至上位機(I )，上位機(I)根據(jù)接收到的總線信號與預(yù)設(shè)結(jié)果進行比較，并生成測試報告。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于CANoe的汽車電子控制器自動測試系統(tǒng)，其特征在于: 所述上位機(I)為計算機； 所述MCU (5)為單片機，型號為MC9S12G128 ; 所述總線通信接口(8)為DB9端口 ； 所述硬線信號輸入模塊(7)由信號輸入處理電路組成； 所述硬線信號輸出模塊(4)由信號輸出驅(qū)動電路組成； 所述無線信號發(fā)送模塊(6)由射頻發(fā)射器組成。
3.一種用如權(quán)利要求1或2所述基于CANoe的汽車電子控制器自動測試系統(tǒng)進行檢測的方法，其特征在于: 在上位機(I)上運行CANoe軟件，執(zhí)行自動測試命令，通過測試設(shè)備(3)對被測控制器(9)進行聯(lián)機自動測試，上位機(I)發(fā)送控制指令給總線通信設(shè)備-CANoe (2)，總線通信設(shè)備-CANoe (2)根據(jù)該控制指令向被測控制器(9)或測試設(shè)備(3)發(fā)出對應(yīng)的總線信號，測試設(shè)備(3)將接收到的總線信號轉(zhuǎn)換成硬線信號或無線信號，并發(fā)送給被測控制器(9)，被測控制器(9)根據(jù)收到的硬線信號、無線信號和總線信號做出相應(yīng)的響應(yīng)，并發(fā)出反饋信號，若反饋信號為總線信號，則經(jīng)總線通信設(shè)備-CANoe (2)發(fā)送至上位機(I);若反饋信號為硬線信號，則發(fā)送給測試設(shè)備(3)，由測試設(shè)備(3)將該硬線信號轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的總線信號，并經(jīng)總線通信設(shè)備-CANoe (2)發(fā)送至上位機(1)，上位機(I)將接收到的總線信號與預(yù)設(shè)結(jié)果進行比較，得出測試結(jié)果，測試結(jié)束后停止運行CANoe軟件，并自動生成測試報告。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述基于CANoe的汽車電子控制器自動測試系統(tǒng)進行檢測的方法，其特征在于:所述上位機(I)包括測試案例編譯檢查模塊和數(shù)據(jù)庫模塊，所述測試案例編譯檢查模塊涵蓋了測試的功能要點及預(yù)設(shè)的測試結(jié)果，并控制信號的發(fā)送與接收；所述數(shù)據(jù)庫模塊定義了被測控制器(9)的所有總線信號和硬線信號、用于傳輸各信號的報文名稱和報文ID、以及每個信號在報文中的位置、 長度和值的范圍。
【文檔編號】G05B23/02GK103592940SQ201310608229
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月26日
【發(fā)明者】鄒林, 謝樂成, 易綱, 鐘傳軍, 韓蛟 申請人:重慶長安汽車股份有限公司