電子控制單元簡稱 (ECU，Electrical Control Unit) 會對發(fā)動機點火、空燃比、廢氣再循環(huán)等多項參數(shù)進行『控制』，被稱為汽車的大腦。不僅發(fā)動機擁有自己的ECU，自動變速器、ABS系統(tǒng)、車載娛樂影音系統(tǒng)、四輪驅(qū)動扭矩分配系統(tǒng)、主動懸掛系統(tǒng)、安全氣囊+安全帶系統(tǒng)等，都有自己的ECU。隨著ECU功能越來越復雜，且汽車各個部分的ECU之間的相互依賴關(guān)系日益復雜，ECU測試的挑戰(zhàn)越來越大。

Hyundai Kefico是現(xiàn)代汽車旗下的子公司，從1972年以來一直致力于生產(chǎn)動力總成汽車電子產(chǎn)品。他們也面臨著ECU測試的挑戰(zhàn)，今天我們就來拆解下Hyundai Kefico的ECU測試案例。

以下案例由來自Hyundai Kefico的專家Minsuk Ko編寫。

首要任務是提高測試系統(tǒng)利用率

過去的ECU功能測試系統(tǒng)需要為各種類型的ECU設(shè)計專用的傳感器/執(zhí)行器模擬器、車載通信模塊、測試執(zhí)行引擎和應用程序、測試步驟和測試結(jié)果管理工具。換句話說，我們需要為每種新ECU開發(fā)新的測試系統(tǒng)，這樣一來這些測試工程資產(chǎn)設(shè)備僅有一隅用武之地，無法重復利用到其他項目，大大增加了測試成本。

為了解決該問題，我們決定重新設(shè)計開發(fā)流程，建立了一個通用平臺測試系統(tǒng)（Common Platform Tester，CP-Tester）將ECU功能測試系統(tǒng)開發(fā)流程進行標準化（圖1）。CP-Tester基于我們稱之為CP- Standard的標準化測試設(shè)備，來定義傳感器/執(zhí)行器仿真、車載通信、測試執(zhí)行（測試引擎）、操作界面（測試應用程序）和測試結(jié)果管理。

圖1.整改前后的ECU功能測試開發(fā)過程

剖析讓測試時間縮短15％的測試系統(tǒng)

CP-Tester 的一些關(guān)鍵組件可簡化測試開發(fā)過程。其中一個組件就是測試腳本建模工具CP-Editor，該工具提供了200多個現(xiàn)成的函數(shù)，可幫助研發(fā)或產(chǎn)品工程師快速開發(fā)測試序列以及配置各個測試步驟和參數(shù)。這些測試步驟可以匹配到相應的硬件I/O，并根據(jù)不同類型的ECU進行重新配置。另一個組件CP-Server 可幫助工程師有效管理測試結(jié)果數(shù)據(jù)，以便根據(jù)新測試需求進行改進。

圖2.CP-Tester概述

CP-Tester為我們的工程師提供了以下三個優(yōu)勢：

· 由于CP-Tester能適應各種類型的動力總成ECU，測試系統(tǒng)開發(fā)時間顯著縮短了

· 由于測試步驟均可復用于從研發(fā)到制造等不同階段，而且可重新配置，測試工程設(shè)備的利用率大幅提高

· 由于采用標準格式進行數(shù)據(jù)處理并可溯源，制造測試數(shù)據(jù)的價值大幅提高

我們之所以選擇NI PXI平臺，是因為它更適合處理復雜的動力總成ECU。NI PXI解決方案的優(yōu)點包括：

· 高通道數(shù)（超過200個引腳）且靈活，提供多種排列布局選擇

· I/O配置提供源和測量功能

· 能夠連接假負載（電阻和電感）來正確測試ECU

· NI-SWITCH提供各種切換選項，且易于使用，可提高I/O的靈活性

· 能夠通過FPGA定制I/O，以實現(xiàn)特殊的傳感器通信協(xié)議，例如SENT（單邊緣漸進傳輸和SAE J2716）

市場上絕大多數(shù)交鑰匙ECU測試系統(tǒng)需要10到12個月的時間才能適應新產(chǎn)品的新測試計劃，而且需要與供應商進行大量溝通交流，成本也非常高昂。鑒于縮短開發(fā)時間的重要性，我們利用NI自動化測試解決方案的優(yōu)勢，在三個月內(nèi)獨立開發(fā)出一款靈活的標準測試系統(tǒng)。不僅開發(fā)時間縮短了80%，而且未來我們也能夠添加新功能，比如具有靈活數(shù)據(jù)速率的CAN，以滿足不斷變化的產(chǎn)品需求。