Transformación del desarrollo de vehículos definidos por software - MATLAB & Simulink

De la arquitectura orientada a señales a la arquitectura orientada a servicios para SDV

Migración de funcionalidades existentes en un enfoque de criticidad mixta

“Estamos utilizando un modelo de Simulink existente que desarrollamos para la ruta de torque… y comenzamos a adaptar la entrada/salida a la entrada orientada al servicio/salida, que utiliza el diccionario de AUTOSAR para configurar atributos de modelo. Por último, utilizamos Embedded Coder para generar código”.

Resultados principales

  • Las herramientas de MATLAB® y Simulink permitieron reutilizar diseños basados ​​en señales de AUTOSAR Classic, lo que ayuda a migrarlos a la arquitectura orientada a servicios de AUTOSAR Adaptive
  • Embedded Coder permitió generar código C++ orientado a servicios para SDV
  • Simulink permitir a los OEM validar sus aplicaciones SDV HPC utilizando una puerta de enlace desarrollada

La industria automotriz se centra cada vez más en el desarrollo de vehículos definidos por software (SDV). La arquitectura eléctrica/electrónica (E/E) de estos vehículos cuenta con computadoras centrales de alto rendimiento y controladores de zona que admiten arquitecturas orientadas a servicios (SOA). La principal ventaja de esta arquitectura es que se puede actualizar continuamente sin necesidad de reprogramar toda la ECU.

En lugar de rediseñarlos desde cero, los fabricantes de automóviles prefieren utilizar su inventario existente de componentes de software críticos para la seguridad probados y validados, junto con componentes de software no críticos, en la nueva arquitectura E/E. Con sede en Alemania, FEV instaló un demostrador para mostrar cómo migrar la funcionalidad existente en un enfoque de criticidad mixta.

El demostrador utiliza máquinas virtuales para alojar funciones para varios dominios. Estas máquinas virtuales se comunican con un hipervisor QNX® y Android® Automotive a través de un bus virtual y están conectadas a un controlador de videojuegos y múltiples pantallas para visualizar la simulación de CARLA. El sistema funciona con un SoC Renesas® R-Car y un procesador NXP™ iMX 8.

Un componente de esta configuración requiere que FEV migre una función de gestión de torque implementada originalmente en C usando AUTOSAR® Classic. El equipo de FEV utilizó el modelo de Simulink® original con AUTOSAR Component Designer y transformó la función para utilizar servicios en lugar de señales definiendo eventos de envío/recepción. Posteriormente, se generó código C++ compatible con AUTOSAR Adaptive utilizando Embedded Coder®.

Esta prueba de concepto demuestra que la transición a nuevas arquitecturas E/E es factible al tiempo que se reutiliza la propiedad intelectual existente y se mantiene una cadena de herramientas familiar para los ingenieros. También sirvió como punto de partida para una plataforma de desarrollo de SDV, lo que permitió a FEV respaldar a un importante OEM al ayudar a validar el cálculo de alto rendimiento (HPC) de SDV. El OEM suministró a FEV un vehículo con arquitectura E/E actual, junto con controladores zonales y HPC. En lugar de construir una nueva arquitectura E/E desde cero, FEV ayudó a integrar el HPC y los controladores zonales en la arquitectura E/E existente. Con Simulink, el equipo utilizó la puerta de enlace de FEV para facilitar la interfaz y la transferencia de mensajes entre los controladores zonales y las ECU heredadas.