JP2019179284A - Simulation system and simulation program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、シミュレーションシステム、及びシミュレーションプログラムに関する。 The present invention relates to a simulation system and a simulation program.
従来、組み込みシステムとして用いられるマイクロコンピュータが知られていた(例えば、特許文献1)。この特許文献1のマイクロコンピュータを含めて、一般的なマイクコンピュータを利用するためには、ミドルウエアやアプリケーションソフトウエア等の様々なソフトウエアを開発し、開発したソフトウエアを実装して動作させる必要があった。
Conventionally, a microcomputer used as an embedded system has been known (for example, Patent Document 1). In order to use a general microphone computer including the microcomputer of
しかしながら、マイクロコンピュータを動作させるためのソフトウエアの開発が手間となっていた。すなわち、当該ソフトウエアを開発するためには、例えば、ソフトウエアの動作試験等を行うために、開発環境を構築する必要があったが、この開発環境の構築のためには、当該ソフトウエアを動作するための実際のマイクロコンピュータ(評価用のマイクロコンピュータ等を含む)を用意して当該マイクロコンピュータが実際に動作する環境を構築する必要があり、多大な時間と労力が必要となっていた。 However, development of software for operating the microcomputer has been troublesome. That is, in order to develop the software, for example, it was necessary to construct a development environment in order to perform an operation test of the software. It is necessary to prepare an actual microcomputer for operation (including an evaluation microcomputer) and to construct an environment in which the microcomputer actually operates, and much time and labor are required.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、動作ソフトウエアの開発の手間を軽減することが可能となるシミュレーションシステム、及びシミュレーションプログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a simulation system and a simulation program that can reduce the effort of developing operation software.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項1に記載のシミュレーションシステムは、模擬対象を模擬するシミュレーションシステムであって、前記模擬対象を動作させるための動作ソフトウエアに対する前記模擬対象の動作を模擬する模擬手段、を備え、前記模擬手段は、オペレーティングシステムの少なくとも一部の機能を用いて前記模擬対象の動作を模擬する。
In order to solve the above-described problems and achieve the object, the simulation system according to
請求項2に記載のシミュレーションシステムは、請求項1に記載のシミュレーションシステムにおいて、前記模擬手段は、相互に並列的に動作する複数の前記模擬対象の動作を模擬する。 A simulation system according to a second aspect is the simulation system according to the first aspect, wherein the simulation means simulates the operations of the plurality of simulation targets that operate in parallel with each other.
請求項3に記載のシミュレーションシステムは、請求項1又は2に記載のシミュレーションシステムにおいて、前記模擬対象に対する前記動作ソフトウエアの動作試験を模擬的に行う試験手段、を備える。 A simulation system according to a third aspect is the simulation system according to the first or second aspect, further comprising test means for simulating an operation test of the operation software for the simulation target.
請求項4に記載のシミュレーションシステムは、請求項1から3の何れか一項に記載のシミュレーションシステムにおいて、前記模擬対象は、マイクロコンピュータによって実現される。 A simulation system according to a fourth aspect is the simulation system according to any one of the first to third aspects, wherein the simulation target is realized by a microcomputer.
請求項5に記載のシミュレーションプログラムは、模擬対象を模擬するシミュレーションプログラムであって、コンピュータを、前記模擬対象を動作させるための動作ソフトウエアに対する前記模擬対象の動作を模擬する模擬手段、として機能させ、前記模擬手段は、オペレーティングシステムの少なくとも一部の機能を用いて前記模擬対象の動作を模擬する。 The simulation program according to claim 5 is a simulation program for simulating a simulation target, and causes a computer to function as simulation means for simulating the operation of the simulation target with respect to operation software for operating the simulation target. The simulation means simulates the operation of the simulation target using at least a part of the functions of the operating system.
請求項1に記載のシミュレーションシステムによれば、模擬対象を動作させるための動作ソフトウエアに対する模擬対象の動作を模擬する模擬手段を備えることにより、例えば、マイクロコンピュータの如き動作ソフトウエアによって動作させる実体を用意する必要がないので、動作ソフトウエアの開発環境を構築する手間を軽減することができ、動作ソフトウエアの開発の手間を軽減することが可能となる。また、模擬手段はオペレーティングシステムの少なくとも一部の機能を用いて模擬対象の動作を模擬することにより、例えば、模擬対象の動作を模擬するために既存のオペレーティングシステム(例えば、リナックス(登録商標)、ウィンドウズ(登録商標)、又はUNIX(登録商標)等)を利用することができるので、新たにゼロから模擬対象の動作を模擬するソフトウエア等を開発する必要がなく、動作ソフトウエアの開発環境を構築する手間を軽減することができ、動作ソフトウエアの開発の手間を軽減することが可能となる。
According to the simulation system of
請求項2に記載のシミュレーションシステムによれば、模擬手段が相互に並列的に動作する複数の模擬対象の動作を模擬することにより、例えば、複数の相互に並列的に動作する模擬対象(一例としては、マイクロコンピュータを用いて実現される複数のエレクトロニックコントロールユニット(ECU:Electronic Control Unit)、あるいは、当該マイクロコンピュータを用いて実現されるECU内の複数のコア等)を模擬することができるので、多様な動作ソフトウエアを開発する手間を軽減することが可能となる。 According to the simulation system of the second aspect, the simulation unit simulates the operations of a plurality of simulation targets that operate in parallel with each other, for example, a plurality of simulation targets that operate in parallel with each other (as an example) Can simulate a plurality of electronic control units (ECU: Electronic Control Unit) realized by using a microcomputer or a plurality of cores in an ECU realized by using the microcomputer) It is possible to reduce time and effort for developing various operation software.
請求項3に記載のシミュレーションシステムによれば、動作ソフトウエアの動作試験を模擬的に行うことにより、例えば、模擬対象を実際に用いることなく、動作ソフトウエアのデバグ等を行うことができるので、動作ソフトウエアを開発する手間を一層軽減することが可能となる。 According to the simulation system according to claim 3, by performing a simulation of the operation test of the operation software, for example, the operation software can be debugged without actually using the simulation target. It is possible to further reduce the effort for developing the operation software.
請求項4に記載のシミュレーションシステムによれば、模擬対象がマイクロコンピュータによって実現されることにより、例えば、マイクロコンピュータを実際に用意する必要がないので、動作ソフトウエアの開発環境を構築する手間を軽減することができ、動作ソフトウエアの開発の手間を軽減することが可能となる。 According to the simulation system of the fourth aspect, since the simulation target is realized by the microcomputer, for example, it is not necessary to actually prepare the microcomputer, so that it is possible to reduce time and effort for constructing an operating software development environment. This makes it possible to reduce the effort of developing the operation software.
請求項5に記載のシミュレーションプログラムによれば、模擬対象を動作させるための動作ソフトウエアに対する模擬対象の動作を模擬する模擬手段を備えることにより、例えば、マイクロコンピュータの如き動作ソフトウエアによって動作させる実体を用意する必要がないので、動作ソフトウエアの開発環境を構築する手間を軽減することができ、動作ソフトウエアの開発の手間を軽減することが可能となる。また、模擬手段はオペレーティングシステムの少なくとも一部の機能を用いて模擬対象の動作を模擬することにより、例えば、模擬対象の動作を模擬するために既存のオペレーティングシステム(例えば、リナックス(登録商標)、ウィンドウズ(登録商標)、又はUNIX(登録商標)等)を利用することができるので、新たにゼロから模擬対象の動作を模擬するソフトウエア等を開発する必要がなく、動作ソフトウエアの開発環境を構築する手間を軽減することができ、動作ソフトウエアの開発の手間を軽減することが可能となる。また、例えば、評価環境(マイクロコンピュータ実機の調達を含む)における投資が不要になるので、コスト削減を図ることが可能となる。また、例えば、ECU開発の上流工程(たとえば設計段階)といった早期の段階でアプリケーションの動作を確認することができるので、開発効率を向上させることが可能となる。 According to the simulation program of the fifth aspect of the present invention, the simulation unit for simulating the operation of the simulation target with respect to the operation software for operating the simulation target provides an entity operated by the operation software such as a microcomputer. Therefore, it is possible to reduce the time and effort required to construct an operating software development environment and to reduce the time and effort required to develop the operating software. Further, the simulation means simulates the operation of the simulation target by using at least a part of the functions of the operating system, for example, an existing operating system (for example, Linux (registered trademark), Windows (registered trademark), UNIX (registered trademark), etc.) can be used, so there is no need to newly develop software or the like that simulates the operation of the simulation target from scratch. It is possible to reduce the time and effort required for construction, and it is possible to reduce the time and effort required to develop operation software. Further, for example, investment in an evaluation environment (including procurement of actual microcomputers) is not required, so that cost reduction can be achieved. In addition, for example, since the operation of the application can be confirmed at an early stage such as an upstream process (for example, a design stage) of ECU development, it is possible to improve development efficiency.
以下、本発明に係るシミュレーションシステム、及びシミュレーションプログラムの実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。ただし、実施の形態によって本発明が限定されるものではない。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a simulation system and a simulation program according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments.
本発明に係るシミュレーションシステムは、模擬対象を模擬するシステムであり、具体的には、シミュレーションを行うシステムであり、例えば、シミュレーションを行う専用システム、あるいは、汎用的に用いられるシステム(一例としては、汎用コンピュータ、サーバコンピュータ、あるいは、ネットワーク上に分散配置された複数のコンピュータ(つまり、いわゆるクラウドコンピュータ)等)に対して、シミュレーションプログラムをインストールしてシミュレーションを行う機能を実装することにより実現されるシステム等を含む概念である。また、シミュレーションシステムは、例えば、模擬手段を備え、任意で、試験手段を備える。 The simulation system according to the present invention is a system that simulates a simulation target, specifically, a system that performs simulation. For example, a dedicated system that performs simulation, or a system that is generally used (for example, A system realized by installing a simulation program and implementing a simulation function on a general-purpose computer, a server computer, or a plurality of computers (that is, so-called cloud computers) distributed on a network. It is a concept including Further, the simulation system includes, for example, a simulation unit, and optionally includes a test unit.
ここで、「模擬対象」とは、シミュレーションシステムを用いて模擬する対象であり、具体的には、任意のハードウエア又はソフトウエア自体、あるいは、当該ハードウエア又はソフトウエアにより実現される機能(ハードウエア又はソフトウエア、あるいは、システム)であり、例えば、マイクロコンピュータ(以下、単に「マイコン」とも称する)自体、1つ以上のマイコンによって実現されるハードウエア又はソフトウエア等を含む概念であり、一例としては、後述するECUや当該ECU内のコア等を含む概念である。 Here, the “simulation target” is a target to be simulated using a simulation system, and specifically, arbitrary hardware or software itself, or a function (hardware implemented by the hardware or software). Hardware, software, or system), for example, a concept including a microcomputer (hereinafter, also simply referred to as “microcomputer”) itself, hardware or software realized by one or more microcomputers, and the like. Is a concept including an ECU (to be described later), a core in the ECU, and the like.
また、「模擬手段」とは、模擬対象を動作させるための動作ソフトウエアに対する模擬対象の動作を模擬する手段であり、具体的には、オペレーティングシステムの少なくとも一部の機能を用いて模擬対象の動作を模擬する手段であり、例えば、相互に並列的に動作する複数の模擬対象の動作を模擬する手段等を含む概念である。 The “simulation means” is means for simulating the operation of the simulation target with respect to the operation software for operating the simulation target. Specifically, the simulation target is set using at least a part of the functions of the operating system. A means for simulating the operation, for example, a concept including means for simulating the operation of a plurality of simulation targets that operate in parallel with each other.
また、「動作ソフトウエア」とは、模擬対象を動作せるためのソフトウエアであり、例えば、マイコンで実行されるアプリケーションソフトウエアの全部又は一部、あるいは、オペレーティングシステム(OS)(つまり、ミドルウエア)の全部又は一部等を含む概念である。 The “operation software” is software for operating the simulation target. For example, all or part of application software executed by a microcomputer, or an operating system (OS) (that is, middleware). ) Is a concept including all or part of the above.
また、模擬対象の動作を模擬するために用いられる「オペレーティングシステム」とは、任意の基本ソフトウエアであり、具体的には、模擬対象で動作するOSと同じOS、あるいは、模擬対象で動作するOSとは異なるOS等を含む概念であり、例えば、模擬対象であるマイコンで実際に動作するOSとは異なる任意のOS等を含む概念であり、一例としては、リナックス(登録商標)、ウィンドウズ(登録商標)、及びUNIX(登録商標)等を含む概念である。 The “operating system” used for simulating the operation of the simulation target is arbitrary basic software, and specifically, operates on the same OS as the OS operating on the simulation target, or on the simulation target. The concept includes an OS that is different from the OS. For example, the concept includes an OS that is different from the OS that actually operates on the microcomputer to be simulated. Examples of the OS include Linux (registered trademark), Windows ( This is a concept including registered trademark), UNIX (registered trademark), and the like.
また、「相互に並列的に動作する複数の模擬対象」とは、例えば、マイコンを用いて実現される複数の機能(ハードウエア又はソフトウエア、あるいは、システム)であって、相互に並列的に動作する複数の機能等含む概念であり、一例としては、マイコンを車載装置の分野に適用する場合の、マイコンを用いて実現される複数のECU、及びマイコンを用いて実現されるECU内の複数のコア(マルチコアシステムにおける複数のコア)等を含む概念である。 In addition, “a plurality of simulation targets that operate in parallel with each other” means, for example, a plurality of functions (hardware, software, or system) realized by using a microcomputer, and in parallel with each other. It is a concept including a plurality of functions that operate, and as an example, a plurality of ECUs realized by using a microcomputer and a plurality of ECUs realized by using a microcomputer when the microcomputer is applied to the field of in-vehicle devices. It is a concept including a core (a plurality of cores in a multi-core system) and the like.
また、「試験手段」とは、模擬対象に対する動作ソフトウエアの動作試験を模擬的に行う手段であり、例えば、実際の模擬対象を動作させるために用いられるソフトウエアである動作ソフトウエアが模擬対象にて正常に動作するか否かを、模擬手段によって実現させる仮想的な環境で試験する動作試験を行う手段である。この試験手段は、例えば、実際のマイコンが無い環境において、当該マイコンの少なくとも一部の機能を模擬手段で実現することにより(つまり、動作ソフトウエアに対するマイコンにより実現させる機能の動作を模擬する環境において)、動作ソフトウエアが想定通りに動作したか否かを判定する試験等を行う。 The “testing means” is a means for simulating the operation test of the operation software for the simulation target. For example, the operation software that is the software used for operating the actual simulation target is the simulation target. It is a means for performing an operation test in which it is tested in a virtual environment that is realized by the simulation means to determine whether or not it operates normally. For example, in the environment where there is no actual microcomputer, this test means realizes at least a part of the functions of the microcomputer by the simulation means (that is, in an environment where the operation of the function realized by the microcomputer for the operation software is simulated). ) Perform a test to determine whether the operating software operates as expected.
そして、以下に示す実施の形態では、車載装置の分野に適用する場合において、「シミュレーションシステム」がサーバコンピュータである計算機に対して、シミュレーションプログラムをインストールすることにより実現され、また、「模擬対象」がECU及びコアであり、また、模擬対象の動作を模擬するために用いられる「オペレーティングシステム」がリナックス(登録商標)であり、また、「動作ソフトウエア」がアプリケーションソフトウエアである場合を例示して説明する。 In the embodiment described below, when applied to the field of in-vehicle devices, the “simulation system” is realized by installing a simulation program on a computer that is a server computer, and “simulation target” Is an ECU and a core, and the “operating system” used for simulating the operation to be simulated is Linux (registered trademark), and the “operation software” is application software. I will explain.
(構成)
まず、本実施の形態に係る計算機について説明する。図1は、本発明の実施の形態に係る計算機を例示するブロック図である。
(Constitution)
First, a computer according to the present embodiment will be described. FIG. 1 is a block diagram illustrating a computer according to an embodiment of the present invention.
計算機900は、サーバコンピュータであって、シミュレーションシステムであり、具体的には、不図示のCPU、当該CPU上で解釈実行される各種のプログラム、及びプログラムや各種のデータを格納するためのRAMの如き不図示の内部メモリを備えており、また、外部記録装置としてのハードディスク等を備えているものである。また、計算機900は、例えば、オペレーティングシステムとしてリナックス(登録商標)が実装されており、また、シミュレーションシステムとしての後述する各部が実現されているものである。そして、この計算機900は、マイコンを用いて実現されるシングルコアのECU及びマルチコアのECUの2個のECU等を模擬するものであり、例えば、ECU部100、300、入出力インターフェース部41、ログ情報格納部42、試験制御部43を備える。
The computer 900 is a server computer and is a simulation system. Specifically, a CPU (not shown), various programs interpreted and executed on the CPU, and a RAM for storing programs and various data are stored. Such an internal memory (not shown) is provided, and a hard disk or the like as an external recording device is provided. Further, the computer 900 is implemented with, for example, Linux (registered trademark) as an operating system, and realizes each unit described later as a simulation system. The computer 900 simulates two ECUs such as a single-core ECU and a multi-core ECU which are realized by using a microcomputer. For example, the
なお、これらの各部については、計算機900のリナックス(登録商標)によって少なくとも一部が実現されるが、特に、マルチコアであることをリナックス(登録商標)のスレッドを用いて実現し、また、当該マルチコアのコア間共有変数をリナックス(登録商標)のスレッド間の共有変数を用いて実現し、また、マイコンのリアルタイムOSのタスク切り替えをリナックス(登録商標)のコンテキストスイッチを用いて実現し、また、当該リアルタイムOSの割り込み処理をリナックス(登録商標)のシグナルにマッピングすることにより実現してもよい。なお、この実現手法は例示であり、公知の手法を含む他の任意の手法で実現してもよく、ここに例示していない各部については、公知の手法を含む任意の手法で実現してもよい。また、本実施の形態では、計算機900のCPUが、前述の模擬手段、及び試験手段に相当する。 Note that each of these units is at least partially realized by Linux (registered trademark) of the computer 900. In particular, the multi-core is realized by using a thread of Linux (registered trademark), and the multi-core is also provided. The shared variable between cores is realized using a shared variable between threads of Linux (registered trademark), task switching of the real-time OS of the microcomputer is realized using a context switch of Linux (registered trademark), and Real-time OS interrupt processing may be mapped to a Linux (registered trademark) signal. This realization method is an exemplification, and may be realized by any other method including a publicly known method, and each part not illustrated here may be realized by any method including a publicly known method. Good. In the present embodiment, the CPU of the computer 900 corresponds to the above-described simulation means and test means.
(構成−ECU部)
ECU部100、300は、例えば、模擬対象であるECUを模擬するものである。なお、ECU部100、300については、ECU部100がマルチコアであり、ECU部300がシングルコアであることを除いて、相互に同様に構成することができるので、特記する場合を除いてECU部100について説明する。
(Configuration-ECU section)
The
ECU部100は、コア部1、2を備える。なお、コア部1、2については相互に同様に構成することができるので、特記する場合を除いてコア部1について説明する。
The
(構成−ECU部−コア部)
コア部1は、模擬対象であるコアを模擬するものであり、具体的には、ECU部100における独立して動作可能な1つの集合であり、例えば、テスト対象部10を備える。
(Configuration-ECU unit-Core unit)
The
(構成−ECU部−コア部−テスト対象部)
テスト対象部10は、前述の試験手段による動作試験の対象となり得る部分であり、例えば、疑似マイコン抽象化部11、プラットフォーム部12、及びアプリケーション部13を備える。
(Configuration-ECU unit-Core unit-Test target unit)
The
(構成−ECU部−コア部−テスト対象部−疑似マイコン抽象化部)
疑似マイコン抽象化部11は、マイコンの少なくとも一部の機能を模擬する部分あり、例えば、任意の規格(例えば、AUTOSAR(AUTomotive Open System ARchitecture)等を含む任意の規格)に従って動作するマイコンのソフトウエア的な動作(つまり、任意の返値を返す等の動作等を含む)等を模擬するものである。
(Configuration-ECU section-Core section-Test target section-Pseudo-microcomputer abstraction section)
The
(構成−ECU部−コア部−テスト対象部−プラットフォーム部)
プラットフォーム部12は、マイコン上で動作するプラットフォーム(ミドルウエア)自体、あるいは、当該プラットフォームを模擬する部分を含んでおり、例えば、ログ出力部121、入出力部122、及び疑似RTOS部123を備える。
(Configuration-ECU unit-Core unit-Test target unit-Platform unit)
The
ログ出力部121は、動作試験の途中経過又は最終結果等を含むログ情報を出力するログ出力手段であり、入出力部122は、情報を入出力する入出力手段であり、例えば、アプリケーション部13と疑似マイコン抽象化部11との間の情報を入出力するものである。疑似RTOS部123は、マイコンで動作するリアルタイムOSを模擬する部分である。
The
(構成−ECU部−コア部−テスト対象部−アプリケーション部)
アプリケーション部13は、動作ソフトウエアであり、マイコンを用いて実現されるシステムとしての模擬対象であるECU及びコアで動作するアプリケーション自体等を含む概念であり、一例としては、ユーザによって生成されたアプリケーションソフトウエアのソースコードによって実現されるものである。
(Configuration-ECU unit-Core unit-Test target unit-Application unit)
The
(構成−入出力インターフェース部)
入出力インターフェース部41は、模擬対象であるECU及びコアを模擬する部分であり、具体的には、ECU間又はコア間の電気配線を模擬するものである。
(Configuration-I / O interface part)
The input /
図2は、計算機内で用いられる情報の構造を示す図である。この入出力インターフェース部41は、例えば、図2に示すCAN用情報や、DIO用情報等を中継する。
FIG. 2 is a diagram showing the structure of information used in the computer. The input /
「CAN用情報」とは、CAN(Controller Area Network)通信プロトコルで通信される情報を含む情報であり、例えば、ヘッダ部、及びデータ部を備える。 The “CAN information” is information including information communicated by a CAN (Controller Area Network) communication protocol, and includes, for example, a header part and a data part.
CAN用情報のヘッダ部は、実際のマイコンを用いて実現されるECU及びコアの如き配線等が行われていない計算機900において、CAN通信プロトコルを模擬した通信を行うための情報であり、ECU部を一意に識別するためのECUID、及びコア部を一意に識別するコアIDを含む情報である。なお、ここでの具体的なECUIDについては、例えば、ECU部100のECUIDとして「ID100」が設定されており、また、ECU部300のECUIDとして「ID300」が設定されていることとする。また、具体的なコアIDについては、コア部1のコアIDが「ID1」に設定されており、コア部2のコアIDが「ID2」に設定されていることとする。
The header part of the CAN information is information for performing communication simulating the CAN communication protocol in the ECU 900 realized by using an actual microcomputer and the computer 900 in which wiring such as a core is not performed. The information includes an ECU ID for uniquely identifying the core ID and a core ID for uniquely identifying the core unit. As for the specific ECU ID here, for example, “ID100” is set as the ECU ID of the
CAN用情報のデータ部は、実際のECU及びコアにおけるCAN通信プロトコルで通信される情報であり、当該情報を一意に識別するCANID、及び当該情報自体であるCANデータを含む情報である。 The data portion of the CAN information is information that is communicated by the CAN communication protocol in the actual ECU and the core, and is information including CAN ID that uniquely identifies the information and CAN data that is the information itself.
「DIO用情報」とは、ECU及びコアのデジタル入出力のポートをオンオフする情報であり、例えば、CAN用情報のヘッダ部と同様なヘッダ部、及びデータ部を備える。なお、DIO用情報のデータ部は、実際のECU及びコアにおけるデジタル入出力のポートをオンオフする情報であり、ポートを一意に識別するポートID、及び当該ポートのデジタル入出力をオンオフするDIOデータを含む情報である。 The “DIO information” is information for turning on and off the digital input / output ports of the ECU and the core, and includes, for example, a header portion and a data portion similar to the header portion of the CAN information. The data section of the DIO information is information for turning on / off the digital input / output port in the actual ECU and core, and includes a port ID for uniquely identifying the port and DIO data for turning on / off the digital input / output of the port. It is information to include.
(構成−ログ情報格納部)
ログ情報格納部42は、動作試験の途中経過又は最終結果等を含むログ情報を格納する格納手段である。
(Configuration-Log information storage)
The log
(構成−試験制御部)
試験制御部43は、動作試験を制御する試験制御手段であり、例えば、リナックス(登録商標)の各種機能を実行したり、あるいは、各種情報を監視したりして、動作試験を制御するものである。
(Configuration-Test control unit)
The
(処理)
次に、このように構成される計算機900によって実行されるシミュレーション処理について説明する。「シミュレーション処理」とは、マイコンを用いて実現されるECU及びコアを模擬することによりテスト対象部(テスト対象部の少なくともの一部)について動作試験を行う処理である。図3は、シミュレーション処理のフローチャートである(以下の各処理の説明ではステップを「S」と略記する)。このシミュレーション処理を実行するタイミングは任意であり、例えば、動作試験の対象である動作ソフトウエアのソースコード、及び動作試験の具体的な内容を特定するテストシナリオ情報を、計算機900の不図示の入力手段(例えば、キーボードやマウス等)を用いてユーザが入力した後に、計算機900のCPUが、このソースコード、及びテストシナリオ情報を受け付けた場合に、実行されることとし、実行を開始したところから説明する。
(processing)
Next, simulation processing executed by the computer 900 configured as described above will be described. The “simulation process” is a process for performing an operation test on a test target part (at least a part of the test target part) by simulating an ECU and a core realized using a microcomputer. FIG. 3 is a flowchart of the simulation process (in the following description of each process, step is abbreviated as “S”). The timing for executing this simulation process is arbitrary. For example, the source code of the operation software that is the object of the operation test and the test scenario information that specifies the specific contents of the operation test are input to the computer 900 (not shown). After the user inputs using means (for example, a keyboard, a mouse, etc.), the CPU of the computer 900 is executed when the source code and the test scenario information are received. explain.
ここでは、例えば、各ECU部又は各コア部のアプリケーション部を実現するアプリケーションソフトウエアのソースコードを、動作ソフトウエアのソースコードとして計算機900に入力し、また、図2の「CANID」=「ID11」及び「CANデータ」=「DATA1」のCAN情報をECU部100のコア部1からECU部300に対して送信する動作試験(以下、ECU間動作試験)を入力して、計算機900のCPUがこれらの情報を受け付けて、シミュレーション処理の実行を開始した場合を例示して説明する。
Here, for example, the source code of the application software that realizes the application unit of each ECU unit or each core unit is input to the computer 900 as the source code of the operation software, and “CANID” = “ID11” in FIG. ”And“ CAN data ”=“ DATA1 ”CAN information is input to the
図3のSA1において計算機900のCPUは、情報を受け付ける。具体的には任意であるが、例えば、シミュレーション処理を実行する場合にユーザによって入力された、動作試験の対象である動作ソフトウエアのソースコード、及びテストシナリオ情報を受け付ける。ここでは、例えば、各ECU部又は各コア部のアプリケーション部を実現するアプリケーションソフトウエアのソースコード、及びECU間動作試験を行うテストシナリオ情報を受け付ける。 In SA1 of FIG. 3, the CPU of the computer 900 receives information. Specifically, for example, the source code of the operation software to be subjected to the operation test and the test scenario information input by the user when executing the simulation process are received. Here, for example, a source code of application software that realizes an application unit of each ECU unit or each core unit, and test scenario information for performing an inter-ECU operation test are received.
図3のSA2において計算機900のCPUは、情報をビルドする。具体的には任意であるが、例えば、図1の各部を生成するための各種情報が計算機900のハードディスクに記録されていることとし、当該記録されている各種情報を取得し、また、SA1で受け付けたソースコード、及びシナリオ情報を取得した上で、従来と同様にしてコンパイル等を行って、これらの取得した情報を実行形式に変換することにより、ビルドする。ここでは、例えば、ビルドを行うことにより、図1のアプリケーション部13が、前述の入力されたアプリケーションソフトウエアのソースコードに基づいて構成され、また、試験制御部43が、CAN情報を送信するECU間動作試験を行うように構成されて、図1の各部が構成されることになる。
In SA2 of FIG. 3, the CPU of the computer 900 builds information. Specifically, for example, it is assumed that various types of information for generating each unit in FIG. 1 are recorded on the hard disk of the computer 900, and the various types of recorded information are acquired. After the received source code and scenario information are acquired, compilation is performed in the same manner as in the prior art, and the acquired information is converted into an execution format to build. Here, for example, by performing a build, the
図3のSA3において計算機900のCPUは、動作試験を実行する。具体的には任意であるが、例えば、SA1で受け付けたテストシナリオ情報に従って、各部を起動又は制御して動作試験を実行する。なお、この場合、図1のテスト対象部の各部は、基本的には、実際のECU及びコアの対応する処理と同様な処理を行うが、特徴的な部分について特記する。 In SA3 of FIG. 3, the CPU of the computer 900 executes an operation test. Specifically, for example, according to the test scenario information received in SA1, each unit is activated or controlled to perform an operation test. In this case, each part of the test target part in FIG. 1 basically performs the same process as the corresponding process of the actual ECU and the core, but the characteristic part is specially noted.
ここでは、例えば、ECU間動作試験を行うが、一例としては、以下のように処理することを想定して試験を行う。想定について具体的には、前述のSA2のビルドにて、ECU部100のコア部1における疑似マイコン抽象化部11に対して、「ECUID」=「ID100」及び「コアID」=「ID1」が割り当てられ、また、ECU部100のコア部2における疑似マイコン抽象化部に対して、「ECUID」=「ID100」及び「コアID」=「ID2」が割り当てられ、また、ECU部300の疑似マイコン抽象化部に対して、「ECUID」=「ID300」が割り当てられることとして、各IDを図2のヘッダ部として用いて試験を行うこととする。
Here, for example, an inter-ECU operation test is performed. As an example, the test is performed assuming that the following processing is performed. Specifically, regarding the assumption, in the build of SA2 described above, “ECUID” = “ID100” and “core ID” = “ID1” are set for the pseudo
まず、ECU部100のコア部1のアプリケーション部13が、「CANID」=「ID11」及び「CANデータ」=「DATA1」をECU部300に送信する命令を実行する。この場合、プラットフォーム部12の任意の処理を介して、疑似マイコン抽象化部11が、送信先であるECU部300に対応する「ECUID」=「ID300」及び「コアID」=「NULL」(なお、ECU部300については、シングルコアに対応しているので、コアIDにてコア部を識別する必要がないので、「NULL」とする)をCAN用情報のヘッダ部として生成し、生成したヘッダ部を前述の「CANID」=「ID11」及び「CANデータ」=「DATA1」に付加して、CAN用情報を生成して、生成したCAN用情報を入出力インターフェース部41に送信する。
First, the
次に、各ECU部の疑似マイコン抽象化部は、自己に割り当てられている各IDと合致するヘッダ部を有するCAN用情報を受信するが、ここでは、ECU部300の疑似マイコン抽象化部が、前述の入出力インターフェース部41に送信されたCAN用情報を受信し、受信したCAN用情報からヘッダ部である「ECUID」=「ID300」及び「コアID」=「NULL」を除去する。この場合、ECU部300のプラットフォーム部の任意の処理を介して、ECU部300のアプリケーション部が、「CANID」=「ID11」及び「CANデータ」=「DATA1」を受信する。
Next, the pseudo microcomputer abstraction unit of each ECU unit receives information for CAN having a header unit that matches each ID assigned to the ECU unit. The CAN information transmitted to the input /
そして、試験について具体的には、試験制御部43が、前述の想定する各処理が行われたか否かを判定するが、例えば、ECU部100のコア部1のアプリケーション部13の命令により、ECU部100のコア部1の疑似マイコン抽象化部11が、「CANID」=「ID11」及び「CANデータ」=「DATA1」(以下、「例示のCANデータ」と称する)を送信したか否かを各部の状態を監視して判定し、また、ECU部300のアプリケーション部で、例示のCANデータを受信したか否かを各部の状態を監視して判定した上で、例示のCANデータを送信したものと判定し、且つ、例示のCANデータを受信したものと判定した場合に、アプリケーションソフトウエアのソースコードが正常であるものと判断し、また、例示のCANデータを送信しなかったものと判定した場合、あるいは、例示のCANデータを受信しなかったものと判定した場合に、アプリケーションソフトウエアのソースコードが正常でないものと判断し、これらの判断結果を動作試験の結果とする。
Specifically, for the test, the
図3のSA4において計算機900のCPUは、動作試験の結果を出力する。具体的には任意であるが、SA3の実行結果又は実行途中の任意の情報を取得し、取得した情報を計算機900の不図示のディスプレイに表示出力する。詳細には、試験制御部43が、SA3での判断結果である、「アプリケーションソフトウエアのソースコードが正常である」ことを取得し、当該取得した「アプリケーションソフトウエアのソースコードが正常である」ことに対応する「PASS」等の文字情報を不図示のディスプレイに表示したり、あるいは、「アプリケーションソフトウエアのソースコードが正常でない」ことを取得し、当該取得した「アプリケーションソフトウエアのソースコードが正常でない」ことに対応する「FAIL」等の文字情報を不図示のディスプレイに表示したりしてもよい。この場合、更に、当該表示出力する情報をログ情報格納部42に格納してもよく、このログ情報格納部42には、動作試験の途中経過等も把握できるように、SA3での途中経過であるCANデータを送信したものと判定したか否か、あるいは、CANデータを受信したものと判定したか否か等を特定する情報も格納してもよい。このようにして、実際のマイコンを用いることなく、動作試験を行うことが可能となる。これにて、シミュレーション処理を終了する。
In SA4 of FIG. 3, the CPU of the computer 900 outputs the result of the operation test. Specifically, the execution result of SA3 or arbitrary information during execution is acquired, and the acquired information is displayed and output on a display (not shown) of the computer 900. Specifically, the
(実施の形態の効果)
このように本実施の形態によれば、模擬対象を動作させるための動作ソフトウエアに対する模擬対象の動作を模擬する計算機900のCPUを備えることにより、例えば、マイクロコンピュータの如き動作ソフトウエアによって動作させる実体を用意する必要がないので、動作ソフトウエアの開発環境を構築する手間を軽減することができ、動作ソフトウエアの開発の手間を軽減することが可能となる。また、計算機900のCPUはオペレーティングシステムの少なくとも一部の機能を用いて模擬対象の動作を模擬することにより、例えば、模擬対象の動作を模擬するために既存のオペレーティングシステム(例えば、リナックス(登録商標)を利用することができるので、新たにゼロから模擬対象の動作を模擬するソフトウエア等を開発する必要がなく、動作ソフトウエアの開発環境を構築する手間を軽減することができ、動作ソフトウエアの開発の手間を軽減することが可能となる。
(Effect of embodiment)
As described above, according to the present embodiment, the CPU of the computer 900 that simulates the operation of the simulation target with respect to the operation software for operating the simulation target is provided, for example, to be operated by the operation software such as a microcomputer. Since it is not necessary to prepare an entity, it is possible to reduce the time and effort for constructing an operating software development environment, and to reduce the time and effort for developing the operating software. Further, the CPU of the computer 900 simulates the operation of the simulation target by using at least a part of the functions of the operating system, for example, an existing operating system (for example, Linux (registered trademark) in order to simulate the operation of the simulation target). ) Can be used, so there is no need to develop new software that simulates the behavior of the simulation target from scratch, and it is possible to reduce the time and effort required to build the development environment for motion software. It becomes possible to reduce the development effort.
また、計算機900のCPUが相互に並列的に動作する複数の模擬対象の動作を模擬することにより、例えば、複数の相互に並列的に動作する模擬対象(一例としては、マイクロコンピュータを用いて実現される複数のECU、あるいは、当該マイクロコンピュータを用いて実現されるECU内の複数のコア等)を模擬することができるので、多様な動作ソフトウエアを開発する手間を軽減することが可能となる。 Further, by simulating the operations of a plurality of simulation targets that the CPU of the computer 900 operates in parallel with each other, for example, a plurality of simulation targets that operate in parallel with each other (for example, realized using a microcomputer) A plurality of ECUs, or a plurality of cores in an ECU realized by using the microcomputer), it is possible to reduce time and effort for developing various operation software. .
また、動作ソフトウエアの動作試験を模擬的に行うことにより、例えば、模擬対象を実際に用いることなく、動作ソフトウエアのデバグ等を行うことができるので、動作ソフトウエアを開発する手間を一層軽減することが可能となる。 In addition, by simulating the operation test of the operation software, for example, it is possible to debug the operation software without actually using the simulation target, thereby further reducing the effort of developing the operation software. It becomes possible to do.
また、模擬対象がマイクロコンピュータによって実現されることにより、例えば、マイクロコンピュータを実際に用意する必要がないので、動作ソフトウエアの開発環境を構築する手間を軽減することができ、動作ソフトウエアの開発の手間を軽減することが可能となる。 In addition, since the simulation target is realized by a microcomputer, for example, it is not necessary to actually prepare a microcomputer, so that it is possible to reduce the time and labor required for building an operation software development environment. Can be reduced.
〔実施の形態に対する変形例〕
以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明の具体的な構成及び手段は、特許請求の範囲に記載した本発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。以下、このような変形例について説明する。
[Modifications to Embodiment]
Although the embodiments of the present invention have been described above, the specific configuration and means of the present invention may be arbitrarily modified and improved within the scope of the technical idea of the present invention described in the claims. Can do. Hereinafter, such a modification will be described.
(解決しようとする課題や発明の効果について)
まず、発明が解決しようとする課題や発明の効果は、上述の内容に限定されるものではなく、発明の実施環境や構成の細部に応じて異なる可能性があり、上述した課題の一部のみを解決したり、上述した効果の一部のみを奏したりすることがある。
(About problems to be solved and effects of the invention)
First, the problems to be solved by the invention and the effects of the invention are not limited to the above contents, and may vary depending on the implementation environment and details of the configuration of the invention. May be solved, or only some of the effects described above may be achieved.
(分散や統合について)
また、上述した各電気的構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各部の分散や統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散又は統合して構成できる。また、本出願における「装置」とは、単一の装置によって構成されたものに限定されず、複数の装置によって構成されたものを含む。
(About distribution and integration)
Further, each of the electrical components described above is functionally conceptual and does not necessarily need to be physically configured as illustrated. In other words, the specific forms of distribution and integration of each unit are not limited to those shown in the drawings, and all or a part thereof may be functionally or physically distributed or integrated in arbitrary units according to various loads or usage conditions. Can be configured. In addition, the “apparatus” in the present application is not limited to one configured by a single apparatus, but includes one configured by a plurality of apparatuses.
(形状、数値、構造、時系列について)
実施の形態や図面において例示した構成要素に関して、形状、数値、又は複数の構成要素の構造若しくは時系列の相互関係については、本発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。
(About shape, numerical value, structure, time series)
Regarding the constituent elements exemplified in the embodiment and the drawings, the shape, numerical value, or the structure of a plurality of constituent elements or the mutual relationship in time series may be arbitrarily modified and improved within the scope of the technical idea of the present invention. Can do.
(情報の入力について)
また、上記実施の形態では、動作ソフトウエア及びテストシナリオ情報をユーザが入力する場合について説明したが、これに限らず、これらの各情報を任意のサーバ装置(例えば、リポジトリサーバ等)に格納しておき、このサーバ装置から自動的に読み出して実施の形態で説明したシミュレーション処理を実行してもよい。なお、ここでのサーバに格納する動作ソフトウエア及びテストシナリオ情報のデータ数については任意であり、例えば、単数であってもよく、あるいは、複数であってもよい。
(About information input)
In the above embodiment, the case where the user inputs the operation software and the test scenario information has been described. However, the present invention is not limited to this, and each of these pieces of information is stored in an arbitrary server device (for example, a repository server). The simulation process described in the embodiment may be executed by automatically reading out from the server device. Here, the number of pieces of data of the operation software and test scenario information stored in the server is arbitrary. For example, it may be singular or plural.
(付記)
付記1のシミュレーションシステムは、模擬対象を模擬するシミュレーションシステムであって、前記模擬対象を動作させるための動作ソフトウエアに対する前記模擬対象の動作を模擬する模擬手段、を備え、前記模擬手段は、オペレーティングシステムの少なくとも一部の機能を用いて前記模擬対象の動作を模擬する。
(Appendix)
The simulation system of
付記2のシミュレーションシステムは、付記1に記載のシミュレーションシステムにおいて、前記模擬手段は、相互に並列的に動作する複数の前記模擬対象の動作を模擬する。
The simulation system according to
付記3のシミュレーションシステムは、付記1又は2に記載のシミュレーションシステムにおいて、前記模擬対象に対する前記動作ソフトウエアの動作試験を模擬的に行う試験手段、を備える。
The simulation system of appendix 3 is the simulation system of
付記4のシミュレーションシステムは、付記1から3の何れか一項に記載のシミュレーションシステムにおいて、前記模擬対象は、マイクロコンピュータによって実現される。
The simulation system according to appendix 4 is the simulation system according to any one of
付記5に記載のシミュレーションプログラムは、模擬対象を模擬するシミュレーションプログラムであって、コンピュータを、前記模擬対象を動作させるための動作ソフトウエアに対する前記模擬対象の動作を模擬する模擬手段、として機能させ、前記模擬手段は、オペレーティングシステムの少なくとも一部の機能を用いて前記模擬対象の動作を模擬する。 The simulation program according to appendix 5 is a simulation program that simulates a simulation target, and causes a computer to function as a simulation unit that simulates the operation of the simulation target with respect to operation software for operating the simulation target. The simulation means simulates the operation of the simulation target using at least a part of functions of an operating system.
(付記の効果)
付記1に記載のシミュレーションシステムによれば、模擬対象を動作させるための動作ソフトウエアに対する模擬対象の動作を模擬する模擬手段を備えることにより、例えば、マイクロコンピュータの如き動作ソフトウエアによって動作させる実体を用意する必要がないので、動作ソフトウエアの開発環境を構築する手間を軽減することができ、動作ソフトウエアの開発の手間を軽減することが可能となる。また、模擬手段はオペレーティングシステムの少なくとも一部の機能を用いて模擬対象の動作を模擬することにより、例えば、模擬対象の動作を模擬するために既存のオペレーティングシステム(例えば、リナックス(登録商標)、ウィンドウズ(登録商標)、又はUNIX(登録商標)等)を利用することができるので、新たにゼロから模擬対象の動作を模擬するソフトウエア等を開発する必要がなく、動作ソフトウエアの開発環境を構築する手間を軽減することができ、動作ソフトウエアの開発の手間を軽減することが可能となる。
(Additional effects)
According to the simulation system described in
付記2に記載のシミュレーションシステムによれば、模擬手段が相互に並列的に動作する複数の模擬対象の動作を模擬することにより、例えば、複数の相互に並列的に動作する模擬対象(一例としては、マイクロコンピュータを用いて実現される複数のECU、あるいは、当該マイクロコンピュータを用いて実現されるECU内の複数のコア等)を模擬することができるので、多様な動作ソフトウエアを開発する手間を軽減することが可能となる。
According to the simulation system described in
付記3に記載のシミュレーションシステムによれば、動作ソフトウエアの動作試験を模擬的に行うことにより、例えば、模擬対象を実際に用いることなく、動作ソフトウエアのデバグ等を行うことができるので、動作ソフトウエアを開発する手間を一層軽減することが可能となる。 According to the simulation system described in Supplementary Note 3, since the operation test of the operation software is simulated, for example, the operation software can be debugged without actually using the simulation target. It is possible to further reduce the time and effort for developing software.
付記4に記載のシミュレーションシステムによれば、模擬対象がマイクロコンピュータによって実現されることにより、例えば、マイクロコンピュータを実際に用意する必要がないので、動作ソフトウエアの開発環境を構築する手間を軽減することができ、動作ソフトウエアの開発の手間を軽減することが可能となる。 According to the simulation system described in appendix 4, since the simulation target is realized by the microcomputer, for example, it is not necessary to actually prepare the microcomputer, so that it is possible to reduce time and effort for constructing an operating software development environment. Therefore, it is possible to reduce the effort of developing the operation software.
付記5に記載のシミュレーションプログラムによれば、模擬対象を動作させるための動作ソフトウエアに対する模擬対象の動作を模擬する模擬手段を備えることにより、例えば、マイクロコンピュータの如き動作ソフトウエアによって動作させる実体を用意する必要がないので、動作ソフトウエアの開発環境を構築する手間を軽減することができ、動作ソフトウエアの開発の手間を軽減することが可能となる。また、模擬手段はオペレーティングシステムの少なくとも一部の機能を用いて模擬対象の動作を模擬することにより、例えば、模擬対象の動作を模擬するために既存のオペレーティングシステム(例えば、リナックス(登録商標)、ウィンドウズ(登録商標)、又はUNIX(登録商標)等)を利用することができるので、新たにゼロから模擬対象の動作を模擬するソフトウエア等を開発する必要がなく、動作ソフトウエアの開発環境を構築する手間を軽減することができ、動作ソフトウエアの開発の手間を軽減することが可能となる。また、例えば、評価環境(マイクロコンピュータ実機の調達を含む)における投資が不要になるので、コスト削減を図ることが可能となる。また、例えば、ECU開発の上流工程(たとえば設計段階)といった早期の段階でアプリケーションの動作を確認することができるので、開発効率を向上させることが可能となる。 According to the simulation program described in appendix 5, by providing simulation means for simulating the operation of the simulation target with respect to the operation software for operating the simulation target, for example, an entity operated by the operation software such as a microcomputer is provided. Since it is not necessary to prepare, it is possible to reduce the time and effort for constructing an operating software development environment, and to reduce the time and effort for developing the operating software. Further, the simulation means simulates the operation of the simulation target by using at least a part of the functions of the operating system, for example, an existing operating system (for example, Linux (registered trademark), Windows (registered trademark), UNIX (registered trademark), etc.) can be used, so there is no need to newly develop software or the like that simulates the operation of the simulation target from scratch. It is possible to reduce the time and effort required for construction, and it is possible to reduce the time and effort required to develop operation software. Further, for example, investment in an evaluation environment (including procurement of actual microcomputers) is not required, so that cost reduction can be achieved. In addition, for example, since the operation of the application can be confirmed at an early stage such as an upstream process (for example, a design stage) of ECU development, it is possible to improve development efficiency.
1 コア部
2 コア部
10 テスト対象部
11 疑似マイコン抽象化部
12 プラットフォーム部
13 アプリケーション部
20 テスト対象部
30 テスト対象部
41 入出力インターフェース部
42 ログ情報格納部
43 試験制御部
100 ECU部
121 ログ出力部
122 入出力部
123 疑似RTOS部
300 ECU部
900 計算機
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記模擬対象を動作させるための動作ソフトウエアに対する前記模擬対象の動作を模擬する模擬手段、を備え、
前記模擬手段は、オペレーティングシステムの少なくとも一部の機能を用いて前記模擬対象の動作を模擬する、
シミュレーションシステム。 A simulation system for simulating a simulation target,
Simulating means for simulating the operation of the simulation target with respect to operation software for operating the simulation target,
The simulation means simulates the operation of the simulation target using at least a part of functions of an operating system.
Simulation system.
請求項1に記載のシミュレーションシステム。 The simulation means simulates a plurality of simulation target operations that operate in parallel with each other.
The simulation system according to claim 1.
請求項1又は2に記載のシミュレーションシステム。 A test means for simulating an operation test of the operation software for the simulation target,
The simulation system according to claim 1 or 2.
請求項1から3の何れか一項に記載のシミュレーションシステム。 The simulation target is realized by a microcomputer.
The simulation system according to any one of claims 1 to 3.
コンピュータを、
前記模擬対象を動作させるための動作ソフトウエアに対する前記模擬対象の動作を模擬する模擬手段、として機能させ、
前記模擬手段は、オペレーティングシステムの少なくとも一部の機能を用いて前記模擬対象の動作を模擬する、
シミュレーションプログラム。
A simulation program for simulating a simulation target,
Computer
Functioning as a simulation means for simulating the operation of the simulation target for the operation software for operating the simulation target,
The simulation means simulates the operation of the simulation target using at least a part of functions of an operating system.
Simulation program.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
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