AUTOSAR对汽车电气设计进行全方位验证

　　电子设计自动化技术的领导厂商 Mentor Graphics(明导国际)近日发布一份研究报告，介绍AUTOSAR 对汽车电气设计进行全方位验证测试。中文版的报告全文可在 Mentor Graphics 的官方网站阅读和下载。

　　众所周知，模拟方法目前是很多工程学科的基础。模拟工具使设计人员能够应对现如今从客机到喷漆机和汽车等开发项目所普遍面临的时间、成本和复杂性挑战。它还可以用于检测新出现的设计缺陷或避免这些缺陷的发生。

　　AUTOSAR(汽车开放系统架构)这一新兴的汽车设计软件标准是欧洲汽车制造商及他们的供应商共同努力的成果。其目的是将结构、清晰的接口和隐式方法汇集到一个流程当中，也就是汽车分布式系统的设计流程。

　　AUTOSAR 是一组涵盖接口和软件模块定义的标准。它为车辆复杂的网络分布式系统创建了一个嵌入式软件结构。AUTOSAR 使设计人员能够专注于独特的创新功能，而不受集成细节的影响。

　　在一个符合 AUTOSAR 标准的系统内，从门锁到发动机控制等汽车功能由一个或多个软件构件组合而成，这些构件可在符合 AUTOSAR 标准的电子控制单元上安装。软件构件可用于打造终端产品差异化功能。

　　连续统一的验证情景

　　随着设计的不断进步，AUTOSAR 对模拟和验证流程提出了诸多新的要求。为了能够享受到 AUTOSAR 标准所带来的好处，原始设备制造商和供应商必须准确无误地进行沟通，同时相互间还要实现有效合作。

　　AUTOSAR 流程包括软件构件和行为设计、软件架构设计、电子控制单元和拓扑定义，以及功能分布等。图1介绍了这些步骤的进展顺序，从左到右大致提供了设计的流水线。根据原始设备制造商和供应商之间的协议，构件设计的不同情景、工作分配方式和封装会对开发过程的本质产生影响。开发过程本身包含连续不断的一致性检测，这在图1中用检测符号显示了出来。模拟程序也是从单一功能的软件构件开始，直到最高级别的架构模型结束：

　　结果表明一切

　　结果表明了座椅加热器操纵件的温度曲线。但这并非来自原型硬件的测量数据，而是利用前文所述 AUTOSAR 兼容工具进行的软件执行的结果。这张图表明了应用软件进行一系列测试后的结果。总而言之，这些测试代表了终端产品的典型应用，它们有效地表现和测试了设备的行为。

　　这些曲线说明了什么?最重要的是，它准确预测了控制算法、AUTOSAR 应用软件和座椅加热器(物理)分段模型之间的相互作用。温度的变化率是否符合设计目标?如果不符合，只需简单地更改一些模拟参数;无疑比调整硬件原型单元更简单、花费更低。熟悉设计的工程师看到曲线就能够推断出哪些内部和外部的变量需要微调。

　　随着 AUTOSAR 的应用越来越广，公认的 BSW 模块(以及相关体验)的基础架构也将随之普及。这样便能对它们在模拟中的行为进行更加详细的建模。

　　“边做边学”胜于“从重新构建中学习”

　　AUTOSAR 相对于设计方法而言仍是一个较新的事物，有些人认为该方法极为复杂。AUTOSAR 术语和相关流程非常全面，并且明显有别于旧的常用设计方法。然而，当今的自动化设计工具明显已经能够克服任何更加复杂的情况。

　　当此类工具用于设计和评估 AUTOSAR 兼容设备时，各种场景就会出现，并且无关于任何一种具体硬件的测试能够快速展开。针对 AUTOSAR 的机制能够轻松开发和测试，提供有关系统行为的即时反馈。在用户尝试、评估或在必要时放弃又再此体验时，它能够产生“边做边学”的效果，避免了构建或重新构建物理原型所需的成本和时间。即使是新手也能通过这种方法增长知识。AUTOSAR 为当今的汽车设计师带来了一个有效的“虚拟”环境。