KPIT车身电子模块分析.pptx

议程1车身身电子子概概述述234KPIT能力及提供的服能力及提供的服务实现方法方法案例分析案例分析1车身电子概述座椅模块车灯控制天窗模块自动后门控制雨刷与车镜模块门窗模块驾驶员信息模块遥控车匙(RKE)HVAC2KPIT 服务Software软件开发（软件需求说明（SRS），设计，编码）软件校验和确认软件扩展软件逆向工程软件维护其他：移植，重建，优化软件工程的协调管理3KPIT 服务System算法的定义和开发使用说明书系统集成与测试车身与照明的测试功能原型的设计可行性研究构思产生基于模块的开发和移植有用的工程4软件模块布局介绍51、摘要、摘要2、概述、概述3、范围、范围4、挑战、挑战5、工具及相关技术、工具及相关技术6、工作量、工作量 座椅模块软件研发 摘要摘要电动座椅模块用来调整车内驾驶员和乘客座椅的位置，通过监测电动机和霍尔传感器传递的信息，将座椅调整到适当的位置。此模块和车门模块同时作用，可以远程控制并连接到车内网络概述概述 座椅控制包含4个方向 手动和自动控制 按照ISO14229标准，支持标准诊断服务 通过CAN通讯进行网络管理 对输入开关，电动机，霍尔传感器的故障检测 故障检测，以及以DTC方式存储到EEPROM中挑战挑战在工程初始阶段硬件产品的不适应性车门模块的仿真，使用CAPL脚本的远程控制信息.在遗传软件方面的主题.Tools&TechnologiesMC9S12D64(STA 12D64)Processor,IAR complier 客户定制诊断,bootloader tools工作量实际-23 man months计划-15 man months资源 2 to 4 Engineers范围范围 NOS（网络操作系统）组件的端口 PSM（平台相关模型）应用层扩展应用层专用内核的研发代码量：6053 SLOC(Code developed/modified)6Power Windows Software Development系统概述系统概述l驾驶员，乘客和后方乘客对车窗的上下移动l驾驶员手动复位操作控制l车身远程遥控l车身在停止，曲柄和运行过程中支持车窗操作l通过模拟信号对电池电压和电流进行监控l电池短路和接地短路保护l上下的延时控制l来自车身控制的方向盘已经车轮转角控制挑战挑战:Code size in 2Kb,1624 SLOC 使用汇编语言完成软件的研发Hardwarel带8位8Mhz控制器的评估板l2kb容量的Flash内存l每个RAM和EEPROM有128个字节l2个10位resolution的ADClPBA and PBB 20个I/O口l每10ms喂一次狗Softwarel开关弹跳算法l电机驱动算法lAD算法l标定/校准设置l诊断l10ms循环的调度程序7Power Mirror Software Development摘要这个工程概述了是为了开发控制电动镜的软件.司机能够向左右上下移动车窗，或者也可以锁定车内提供的开关概述自动车镜开关模块实现了自动控制左右两侧车镜向四个方向移动的功能锁定功能也可以用在电动车窗上使用的是爱特梅尔公司提供的 ATtiny261 微控制器通过4个电机对车镜进行控制通过IC ATA6836驱动设备对电机进行控制，该驱动设备与ATtiny261微控制器通过SPI串口通信后视镜控制3个LED 指示 挑挑战战该软件需要占用1.6K的flash内存区，需要80字节的EEPROM区用来记录增加使用寿命的校准值 80%的使用只允许ROM，RAM和EEPROM用汇编语言来实现所有特性软件定时器来控制电机转动达到客户要求的特性/功能的精确性Tools&Technologies8位Atmel微控制器电机集成控制AVR汇编语言 AVR Studio 4.14 IDE工作量Effort-149 PDSchedule 5 man monthsResources-1 to 2 EngineersSLOC:1143 FLASH:1572 BYTES(76.8%)RAM:51 BYTESEEPROM:18 BYTES8电动关闭控制：自动后门控制概述概述可自动打开的车尾门Detection系统联接到控制门开关的电机系统.项目范围项目范围:分析需求 执行诊断码 单元测试 QAC 分析报告 功能测试 远程(开发测试脚本/执行和生成测试 报告）挑战挑战:在无法实地观察车尾门运动过程的情况下，执行 所有功能（有效的实现了安全保护）仅仅通过分析诊断结果来进行验证 为不同的车型配置参数Tools:Innovator Editor（界面编辑器）Greenhills CompilerTessy(Unit Testing tool)QAC ToolTest Automation Script(TAS)NEC V850ES 32-bit Single-Chip Microcontroller9雨刷控制软件开发功能功能:Wiper Control Module（雨刷控制模块）此模块控制前后雨刮。当雨感应器感应到下雨时，自动激活雨刮器。驾驶员也可手动控制（连续雨刮 或单次雨刮）Front Wiper Actuator（前雨刷驱动器）识别雨刮路径是否有阻塞物，并报告阻塞至master 模块并归位.Head Lamp wash（前灯雨刷）模块控制前灯雨刷项目范围项目范围:分析需求 根据需求对模型进行验证并更新模型 自动编码和优化 通过技术需求规范建立测试技术规范 对100%的编码进行MIL，SIL和PIL测试 分析和调试失败的测试案例挑战挑战:使用Time Partioning Tool(TPT)进行功能性测试和在 Python下为测试开发评估脚本.Tools:MATLAB/Simulink/Stateflow（状态机）Targetlink（代码生成工具）Time Partioning Tool(PikeTec)Greenhills CompilerMPC 5516 Micro controller10遥控车匙(RKE)摘要摘要制造OEM目标产品RKE的客户要求KPIT开发一套使用定制芯片的发送器的完整嵌入式软件这个包含了完整的软件产品开发的生命周期概述概述Manchester格式的72位滚动和加密数据 Hamming byte 和Checksum byte 纠错 统一的发送标准码 通过多次按键操作生成多个发送帧 低端16微控制器通过特定的集成电路完成特定电源管理操作挑战挑战 客户自建芯片还在开发 ASIC 芯片和微处理器通过SPI 通讯 使用的微控制器内存限制 建立脉冲输出和消除时间标准Tools&TechnologiesTMS37F136 ASIC which consists of internally MSP430F123 CPU and TMS37134 Transponder,IAR work bench.MetricsEffort 217 PDSchedule 9 MM1788 SLOC 工作内容工作内容RKE应用层的软件设计和开发，以及按钮，SPI,EEPROM底层驱动软件的开发状态机基于多次按键，单次按键两种特性进行软件设计SPI信息在ASIC芯片的EEPROM上存取按照接受到的定时脉冲信号依据RKE协议11范围范围:分析需求 根据需求对模型进行验证并更新模型 自动编码和优化 通过技术需求规范建立测试技术规范 对100%的编码进行MIL，SIL和PIL测试 分析和调试失败的测试案例挑战挑战:使用Time Partioning Tool(TPT)进行功能性测试和在Python 下为测试开发评估脚本Tools:MATLAB/Simulink/StateflowTargetlink Time Partioning Tool(PikeTec)Greenhills CompilerMPC 5516 Micro controller概述概述:当雨感应模块侦测到下雨时，天窗控制模块会自动 关闭天窗同时，若接从MASTER模块接收到任何错误信息，模块也会控制天窗关闭天窗控制模块开发12车门加锁/解锁软件开发概述概述:门锁控制模块门锁控制模块这个模块负责车后门的加锁和开锁控制当发生碰撞的时候，这个模块会执行车门紧急开启控制汽车锁控制模块汽车锁控制模块这个模块负责车后盖的开锁与加锁控制在非常短的时间内通过执行多次加锁解锁操作，以防止加锁单元变热；燃料锁控制模块燃料锁控制模块这个模块控制燃料门的开启和关闭范围范围:分析需求 根据需求对模型进行验证并更新模型 自动编码和优化 通过技术需求规范建立测试技术规范 对100%的编码进行MIL，SIL和PIL测试 分析和调试失败的测试案例挑战挑战:使用Time Partioning Tool(TPT)进行功能性测试和在Python 下为测试开发评估脚本工具工具:MATLAB/Simulink/Stateflow/StatemateTargetlink Time Partioning Tool(PikeTec)Greenhills CompilerMPC 5516 Micro controller13门锁模块门锁模块钥匙拔出保护钥匙拔出保护自动重锁自动重锁中门加锁中门加锁/解锁解锁速度依赖于门锁速度依赖于门锁震动监测震动监测门控制单元概述概述:主驾驶车门控制模块通过LIN和其他三个车门模块相连接 其他子节点通过CAN连接 挑战挑战处理器文档不足关于传感器中断的硬件设计问题Highlights:Details of processor,compiler and linker were researched as the processor was a new one硬件不足的地方，通过软件设计来弥补；开发平台开发平台 IAR Systems C Cross Compiler/Assembler/Debugger MATLAB/Simulink Visio Professional 2000 硬件硬件 16/32位的控制器作为主驾驶门模块 驾驶门控制模块通过LS CAN和车身中控连接 通过LIN来控制前排乘客门和后乘客门 使用3个支持LIN的8位控制器作为乘客门和后门模块 使用GPIO来处理门/窗的锁/开锁，用户要求，传动等功能 模块资料模块资料需求分析详细设计文档功能测试计划书面校验报告功能测试报告14软件软件CAN,诊断,网络和通讯管理(LIN and CAN)的Boot loader电机驱动算法门/窗 开/关的控制逻辑自诊断可移植的车灯模块设计项目范围项目范围:需求分析通过测试规范创建测试脚本（.tst文件）在MTEST里配制模型和.mat文件使用MTEST自动工具生成MIL和SIL的自动 测试报告分析和调试失败的测试案例工具：工具：Matlab/Simulink/Stateflow Target link/MTEST Freescale HCS12工作量：工作量：Design:52 transition charts;58 person-days Verification 1500 test-cases 90 person-days15功能功能:使用两套数据库控制不同的车灯，即车灯控制模块使用相同的软件，依据不同的标准完成对车灯的控制；基础功能模块基础功能模块:此模块控制车辆远光灯，近光灯，边灯，刹车灯，雾灯 和尾灯的开启和关闭。人性化功能模块人性化功能模块:下列子系统帮助驾驶员在每日的驾驶过程中实现简单 的，人性化和舒适的操作：欢迎灯功能,“伴我回家”功能,刹车力道显示系统,舒适 灯,高位灯闪烁电动助力转向设计和开发功能功能当监测到驾驶员进行转角操作，或者ECU对flashing控制时，指示器将进行亮灯显示当事件发生时，指示灯可能会在某段时间持续发光，或者一直处于发光状态当方向盘转过一定角度后，指示灯将开始闪烁指示灯点亮的触发事件：指示灯点亮的触发事件：当车身发生碰撞的时候 当汽车被盗的时候 当驾驶员开启指示灯显示控制的时候范围范围:需求分析研究和分析目标模块按照测试规范开发测试脚本生成MIL和SIL的自动测试报告用MTEST Automation Tool生成结果失败测试案例的分析和调试工具工具:Matlab/Simulink/Stateflow Target link/MTESTFreescale HCS1216被动防盗系统(PATS)概述概述-被动防盗系统的初级功能是防止汽车被盗-防盗控制系统包括：脉冲转发器，信号收发器，防盗系统ECU。-OEM提出了两个需求，一、提供两个脉冲转发器；二、提供防盗报警灯挑挑战 客户自建芯片还在开发 ASIC 芯片和微处理器通过SPI 通讯 使用的微控制器内存限制 建立脉冲输出和消除时间标准Activities 软件需求说明书软件设计说明书根据新的需求更新MATLAB模块 新需求按照MISRA（工业标准的C编程规范）标准进行代码的更新 软件的单元测试和功能测试Architecture Diagram 工具工具:-MATLAB/Simulink,PRQA QA C Tool,Green Hills Compiler for Power PC,Test bench set up with transponder and transceivers工作量：工作量：Size:3508 Lines of Executable codeEffort:8 Person Months 17功能功能:自动调节维持车内预先设定的温度调节车内气流大小通过手工复位/控制功能自动选择新鲜空 气流通和车内空气流通模式HVAC Software Development（电子自动温控）项目范围项目范围:移植HC11到HCS12DP256 执行算法变化 为综合控制面板（ICP）执行state matrix 执行音频控制协议 实施CAN信息 FNOS（车内网络系统）整合 Boot loader 整合 系统确认挑战挑战:FNOS(车内网络系统）整合 移植D64 到DP256 系统测试过程中没有刷新工具开发平台：开发平台：IAR Compiler and debugger for Motorola S12DJ64IAR C-Spy simulator Motorola Flash Gordon unitCC 18KPIT的网关功能19网关应用集成(EUCD NOS Integration)摘要支持网关的ENOS（KPIT康明斯车内网络操作系统）平台挑战100多个ECU的不同控制器/编译器组合适应客户技术需求支持10个整车平台解决方案KPIT康明斯为车辆和服务中心之间的网关开发了车内网络操 作系统组件。通过GSM,服务中心提供类似电话诊断，下载，定位，防盗，紧急呼叫，娱乐等服务网关特性CAN 到CANCAN 到 LINLIN 到 LINLIN 到 CANTools&TechnologiesCAN,LINR32C,Star12 controllers20KPITs Boot loader 网关摘要：摘要：支持SWDL的网关通过SPI和子节点通讯其他 CAN,LIN,I2C 等.工具工具MPC 561 microS12,S12X,NEC 项目范围项目范围具有以下能力的Boot loader开发支持数据下载到内部储存器支持数据从内部储存器上传支持数据下载到子节点储存器支持数据从子节点储存器上传特性特性主节点和主节点到子节点的接口测试器支持压缩数据下载多控制器支持21加热，通风和空调系统挑战:通过LIN进行电机控制和诊断 健全的测试策略 硬件调试技术:C 和汇编 硬件模拟器和系统模拟器（传感器，电机，控制信号等）目标硬件和相关测试工具项目范围:根据客户技术需求规范文档进行端到端的软件开发 不同种类的测试-单元测试，整合测试和系统测试 建立模拟环境，执行测试规范22娱乐信息控制模块ICM/温度控制模块的温度控制模块的EOL(End of Line)测试系统测试系统 挑战:开发底层驱动 设计和执行自擦除功能 测试外部监视时钟技术:C and Assembly RealView Compiler,iSystems Emulator,VISIO,CANoe,Optolyzer4MOST Professional 48 5V2项目范围:分析需求，生成适合的开发方案 完整的软件开发 设计和执行方案，并确认硬件测试MethodologiesEmbedded C full life cycle development23摘要:配套商要求开发测试系统来评估目标娱乐 信息和温度控制模块（ICM&CCM）设备 内部:Memory,CAN,LIN,MOST,Watchdog,Communication,Ports etc.,外部:Switches,LCD,LED,Encoders etc.,