虹科方案|釋放總線潛力：汽車總線離線模擬解決方案

導讀：傳統(tǒng)的ECU模擬工具通常需要依賴上位機軟件來發(fā)起通信，這在離線場景和自動化產線中帶來不便。為了應對這一挑戰(zhàn)，虹科推出了創(chuàng)新的汽車總線離線模擬解決方案，基于PCAN-Router系列網關，通過內部可編程固件，實現(xiàn)了自主報文自發(fā)功能和實時離線通信，為工程師提供了一個高效、靈活且安全的測試平臺。

一、行業(yè)痛點

ECU模擬工具是專為模擬車輛電子控制單元（ECU）之間的通信和行為而設計的軟件/硬件設備。它們具備通信模擬、數據生成與處理、實時模擬能力、故障模擬功能，同時具有接口兼容性、調試分析功能和靈活的配置選項。這些工具在汽車電子系統(tǒng)開發(fā)、測試和驗證中發(fā)揮關鍵作用，幫助工程師驗證系統(tǒng)的正確性、穩(wěn)定性，并加速新功能的開發(fā)和集成過程。

常見的ECU模擬工具，會根據不同的總線協(xié)議制作搭配上位機使用的“CAN卡”和“LIN卡”。就CAN/CAN FD總線而言，一般的“CAN卡”都需要上位機發(fā)起，并通過軟件/接口的形式進行報文的封裝并發(fā)送，在部分自動化產線、離線場景中很不方便。

二、ECU離線模擬的必要性

CAN/CAN FD總線ECU離線模擬工具的離線特性極為關鍵，允許工程師在不依賴于實際車輛的情況下模擬、分析和驗證電子控制單元（ECU）之間的通信。一方面，這種獨立于實際車輛的離線模擬能力為系統(tǒng)開發(fā)、故障診斷和性能評估提供了非常重要的環(huán)境。不僅節(jié)約了在實際車輛上進行測試的成本和時間，更為工程團隊提供了一個安全、可控且高效的平臺，用于早期發(fā)現(xiàn)問題、驗證新功能，同時優(yōu)化系統(tǒng)性能。通過離線模擬，工程師能夠更加靈活地、更頻繁地進行測試和調試，從而提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性、安全性和可靠性，同時降低整個開發(fā)周期所帶來的風險。

另一方面，任何一款新的ECU在加入已有的總線之前，都應該通過ECU離線模擬工具進行驗證，確保ECU在量產前的通信情況與現(xiàn)有的總線架構是契合的。

三、汽車總線離線模擬解決方案

虹科基于PCAN-Router兩個系列網關，推出了汽車總線離線仿真解決方案。

CAN總線方面：基于PCAN-Router系列網關，通過內部的可編程固件，自行的定義CAN/CAN FD總線報文結構，包括幀ID、DLC、TYPE、DATA等，并通過網關的CAN收發(fā)器自動的向總線上發(fā)送報文信號，建立實時的離線通信。

ECU模擬：內部的可編程固件基于C語言，可以自由的設定通信過程中報文的反饋效果，以達到ECU模擬的目的。

方案優(yōu)勢

1、自主通信能力

與傳統(tǒng)的ECU模擬方案不同，通過修改PCAN-Router FD的內部固件，實現(xiàn)了一種自主報文自發(fā)的功能。這意味著該模擬方法不再需要依賴上位機軟件的手動控制來觸發(fā)或模擬CAN/CAN FD總線上的通信報文。

2、無需人工干預的自動化模擬

能夠自動模擬ECU在CAN/CAN FD總線上的通信行為，無需人工干預。通過修改PCAN-Router FD的內部固件，使其具備智能化的功能，能夠根據預設條件或特定觸發(fā)事件自發(fā)生成和響應通信報文。

3、實時、高效的CAN/CAN FD總線仿真

提供了一種實時、高效的CAN/CAN FD總線仿真方法。該方法通過內部固件的優(yōu)化，能夠實現(xiàn)對CAN/CAN FD總線上的通信報文更快速、更精確的仿真，進而模擬ECU的實際行為，包括數據傳輸速率和數據長度的靈活處理。

4、PCAN-Router FD的固件改進

通過針對性的固件修改，使得設備能夠在不需要外部控制的情況下，模擬并響應CAN/CAN FD總線上的通信，從而提升了模擬ECU的效率和準確性。

5、增強CAN/CAN FD協(xié)議的兼容性與靈活性

不僅能夠與傳統(tǒng)的CAN協(xié)議兼容，還能支持CAN FD協(xié)議，提供了更高的靈活性。這種改進使得模擬ECU能夠適應各種不同的通信需求和協(xié)議變化，從而更好地滿足現(xiàn)代車輛和工業(yè)系統(tǒng)的通信要求。

四、相關產品

結語

隨著汽車電子系統(tǒng)的日益復雜化，離線仿真工具在汽車電子系統(tǒng)開發(fā)、測試和驗證中的重要性愈發(fā)凸顯。虹科方案推出的基于PCAN-Router兩個系列網關的汽車總線離線仿真解決方案為工程師提供了一個高效、靈活且安全的測試平臺。通過內部可編程固件自定義報文結構和反饋效果，該方案實現(xiàn)了自主報文自發(fā)功能和實時離線通信，滿足了工程師對ECU模擬的需求。這種創(chuàng)新的離線仿真方法不僅提高了開發(fā)效率、降低了成本和風險，而且增強了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。在未來，隨著汽車電子技術的不斷進步和應用需求的多樣化，離線仿真工具將繼續(xù)發(fā)揮關鍵作用，助力工程師更好地應對挑戰(zhàn)并推動汽車行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

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