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【摘要】随着经济的不断增长，汽车成为了人们出行的必需品。本文将对汽车电子电器系统集成测试进行详细的探讨。
【关键词】汽车；电子电器系统；测试
中图分类号： C35 文献标识码： A
一、前言
随着科技的不断发展，汽车电子电器系统集成测试的重要性不言而喻。我国在此方面虽然有所完善，但依然存在一些问题和不足需要改进。在科技占主导地位的新时期，加强对大汽车电子电器系统集成测试探讨，对确保汽车行业的发展有着重要的意义。
二、必要性
现代汽车产品也被称之为高新技术的载体，涉及诸多领域的科学与技术问题，并由于高科技的进步而不断变化。汽车产业的发展随着社会对汽车节能、环保和安全要求的日益严格，必须用先进的技术来解决所面临的各种社会难题。全球汽车产业发展格局正发生很大变化，我国汽车产业充满机遇和挑战，而汽车产品的关键技术是我国汽车产业培育自主开发能力、建立具有国际影响的自主品牌的关键因素，也是产业发展的重要支撑体系。
随着汽车电子电器技术的飞速发展和电控单元的广泛应用，汽车变得更加舒适、安全、节能和环保。但另一方面带来的是汽车电子电器系统的日趋复杂，因此设计和测试变得至关重要，所需的设计周期更长、成本更高。今天，更多的创新依赖于电子技术，而很多功能的实现也日益依赖于控制系统。复杂程度的提高使得全面而高效的测试变得比以往任何时候都更加重要。汽车上大量的电子电器系统的集成使用，导致潜在错误源的数量急剧增多，汽车电子电器系统出现故障在常见的汽车故障中的概率最高。因此，要加大汽车电子电器系统集成测试探讨。
三、电子电气架构技术与发展趋势
汽车电子电气架构对不同的工程师有不同的含义，这取决于他们站在哪个角度上。物理架构设计负责处理系统的有形一面，如布线和连接器等：逻辑架构设计负责处理系统的无形一面．如软件和通信协议等。目前，物理架构和逻辑架构的设计语言是相互独立的，这导致相同一个词的意思可以完全不同，设计团队和流程也是相互独立的，这也导致了一个非常复杂的设计流程。
电子电气架构设计与优化是在汽车设计流程前期定义汽车的电子和电器系统的过程。像建筑师搭建一幢高楼的框架一样，汽车电子电气系统工程师以丰富的经验和专有的工具设计出电子电气架构的虚拟模型，通过计算机模拟和测试，对设计思路进行校核和不断优化，以解决上述问题，同时确保其能够满足客户在成本、性能以及品质等方面的要求。
四、软件架构
1、国外现状
（1）OSEK简介
为了满足日益复杂的电子电器嵌入式软件的开发需要，实现软件的可移植性和不同零部件供应商之间控制模块的兼容性，1993年德国汽车工业联合高校成立电子电器开放式系统及接口软件规范(OSEK)，1994年法国汽车行业推出类似的VDX规范，此后OSEK与VDX合并，形成最终的OSEK／VDX规范体系软件构架见图1。
（2）HIS简介
鉴于嵌入式软件在现代汽车创新中的巨大作用，整车企业必须拓展其在软件设计、质保方面的能力，促使奥迪、宝马、戴姆勒、宝时捷、大众成立了HIS软件组织。该组织致力于软件模块、过程成熟度、软件测试、软件工具的标准化，目的是统一不同整车在上述方面的需求，以减少供应商的适应性开发。
2、国内现状
当前，国内的意识、能力还达不到国外的技术水平。既没有形成企业或国内行业标准，也没有参与相关国际标准和规范的制定。少数单位已经开展基于国际标准软件架构的产品研发，形成符合OSEK／VDX规范的软件，但尚未在大规模批量产品中得到应用。
五、AUTOSAR及其发展
1、AUTOSAR简介
当前，OSEK／VDX软件架构在应用过程中遭遇到以下问题和挑战。
·功能需求的跟踪流程不完善，不同整车企业和零部件供应商缺乏兼容性的工具。
·大量时间花费在客户不关心的基础软件的实现和优化上。
·子系统硬件切换需要耗费较多时间来调整现有的软件，对于新需求、新功能需要花费大量的精力调整软件的接口。
·处理不同子系统之间的功能分配以及需要复用部分的功能时需要耗费大量的精力。
·小改动不能在合理的时间内完成，因为底层软件的接口改变费时费力，底层软件和模型生成的软件缺乏明确的接口定义。
基于以上的一些局限和不足，2003年宝马、戴克、福特、通用欧宝、标致、丰田、大众7家整车企业和博世、大陆、西门子VDO3家零部件供应商联合起来成立了汽车开放软件架构组织(AUTO．SAR)，此后又吸收了各大整车企业、零部件供应商和工具提供商，目的是为了：
·管理由于功能日趋增多导致的复杂电子电器系统。
·提高产品更改、升级和更新的弹性。
·提高同一产品线之间各方案之间的可裁减性。
·提高电子电器系统的质量和可靠性。
·增加早期开发阶段的错误检查和识别。
AUTOSAR引入标准接口的软件构件(SW—C)，通过虚拟功能总线(VFB)完成对整车系统电器功能的完成描述。加上预先布置的ECU和系统的约束条件，完成功能／子功能对ECU的分配。然后通过AUTOSAR定义的基础软件模块配置工具(RTE)，即完成对基础软件(BSW)的配置，整个设计过程见图2。
2、AUTOSAR设计方法
AUTOSAR使用OMG定义的SPEM对设计方法进行系统的描述，该设计方法是OMG对系统软件开发过程的标准描述。
首先，系统配置输入选择相关的软件构件和硬件，并识别所有的系统约束条件。配置系统将相关的软件构件(SW—C)分配到各ECU，生成系统配置描述文件，该文件包括所有系统相关信息(总线分配、架构等)以及分配到各个ECU的软件构件(SW—C)的描述。抽象特定ECU信息从系统配置描述导出ECU相关信息，输出文件ECU系统配置。配置ECU添加必要信息如任务调度、需要的基础软件模块BSW、BSW的配置以及各个任务的具体分配工作，这些信息记录在ECU配置描述文件中。然后通过软件层次的编译链接可执行文件，生成最终的可烧写的可执行文件见图3。
该设计方法从系统的角度对系统设计的各个阶段进行了详细明确的描述，有别于以往的基于獨立ECU的开发方式；各阶段分工明确，边界定义清晰；ECU需要的基础软件模块标准化，工程师着重于功能的开发；并将各功能的测试和验证工作放在前期去完成，减少后期改动。
3、AUTOSAR基础软件
AUTOSAR同时对ECU的基础软件(BSW)也做了详细的描述。AUTOSAR将基础软件抽象为11块(加上复杂驱动，见图4)，共约80个基础软件模块。基础软件模块对应用层即功能软件模块提供统一接口，并且基础软件模块可以通过配置工具RTE进行配置。这样，通过RTE和统一的应用程序接口，将整车企业所关注的功能软件和基础软件分离，供应商只需关注功能软件，也减少了重复开发基础软件的工作量。
4、AUTOSAR的应用
AUTOSAR提供的设计方法和软件架构，对功能驱策的系统开发论实施具有直接的支持作用。功能通过MBD(基于模型开发)进行设计和前期验证，并对底层软件制定统一接口，通过自动代码生成软件构件(SW—C)。对于功能的描述，MBD是一种行之有效的设计方法，Mat lab／Simul ink、Ascent等工具都可以完成模型的描述，而UML则侧重于上层模型的描述。
目前一些整车企业采用AUOTSAR概念进行了前期的预开发。大众通过Math works公司的RTW Embedded Coder从Simul ink模型自动生成软件构件，结合AUTOSAR基础软件，第一次将符合AUTOSAR标准的车身控制模块整合到Pas sat电子电器系统中。2007年底沃尔沃与MGC成功完成AUTOSAR方案论证阶段，转人方案具体实施。
5、AUTOSAR的问题
一些整车厂商已经拥有自己的标准和架构，为避免更换带来的成本和风险，积极向AUTOSAR加入反映自身沿用的需求。这使得标准的定义更庞杂，不但牺牲了简明性，也会对ECU资源提出更多要求，特别是对存储容量以及计算能力的需求，可能超过现有软件开发的常用范围。另外，AUTOSAR没有对实时特性进行相关定义，意味着整车企业需要自己解决延时和抖动等相关实时参数。
六、建议
汽车是现代高新技术的载体，涉及诸多领域的科学与技术问题。汽车产品的关键技术是产业发展及企业竞争力的重要来源和重要支撑；新能源汽车及常规汽车的关键核心技术在应对汽车节能、环保、安全和舒适性日益严格的要求以及汽车产品的市场竞争方面，正取得快速进步和发展。
七、结束语
综上所述，电子电器系统集成测试是汽车制造的核心问题。因此，在今后的汽车生产中，我们要结合实际情况，处理好电子电器系统，确保汽车的质量安全。
参考文献
[1]朱俊.现代汽车的电子控制技术[J].电力电子，2013（5）：103-105.
[2]王忠良.汽车电子控制技术的应用及分类[J].现代商贸工业，2012（14）：79-82.
【关键词】汽车；电子电器系统；测试
中图分类号： C35 文献标识码： A
一、前言
随着科技的不断发展，汽车电子电器系统集成测试的重要性不言而喻。我国在此方面虽然有所完善，但依然存在一些问题和不足需要改进。在科技占主导地位的新时期，加强对大汽车电子电器系统集成测试探讨，对确保汽车行业的发展有着重要的意义。
二、必要性
现代汽车产品也被称之为高新技术的载体，涉及诸多领域的科学与技术问题，并由于高科技的进步而不断变化。汽车产业的发展随着社会对汽车节能、环保和安全要求的日益严格，必须用先进的技术来解决所面临的各种社会难题。全球汽车产业发展格局正发生很大变化，我国汽车产业充满机遇和挑战，而汽车产品的关键技术是我国汽车产业培育自主开发能力、建立具有国际影响的自主品牌的关键因素，也是产业发展的重要支撑体系。
随着汽车电子电器技术的飞速发展和电控单元的广泛应用，汽车变得更加舒适、安全、节能和环保。但另一方面带来的是汽车电子电器系统的日趋复杂，因此设计和测试变得至关重要，所需的设计周期更长、成本更高。今天，更多的创新依赖于电子技术，而很多功能的实现也日益依赖于控制系统。复杂程度的提高使得全面而高效的测试变得比以往任何时候都更加重要。汽车上大量的电子电器系统的集成使用，导致潜在错误源的数量急剧增多，汽车电子电器系统出现故障在常见的汽车故障中的概率最高。因此，要加大汽车电子电器系统集成测试探讨。
三、电子电气架构技术与发展趋势
汽车电子电气架构对不同的工程师有不同的含义，这取决于他们站在哪个角度上。物理架构设计负责处理系统的有形一面，如布线和连接器等：逻辑架构设计负责处理系统的无形一面．如软件和通信协议等。目前，物理架构和逻辑架构的设计语言是相互独立的，这导致相同一个词的意思可以完全不同，设计团队和流程也是相互独立的，这也导致了一个非常复杂的设计流程。
电子电气架构设计与优化是在汽车设计流程前期定义汽车的电子和电器系统的过程。像建筑师搭建一幢高楼的框架一样，汽车电子电气系统工程师以丰富的经验和专有的工具设计出电子电气架构的虚拟模型，通过计算机模拟和测试，对设计思路进行校核和不断优化，以解决上述问题，同时确保其能够满足客户在成本、性能以及品质等方面的要求。
四、软件架构
1、国外现状
（1）OSEK简介
为了满足日益复杂的电子电器嵌入式软件的开发需要，实现软件的可移植性和不同零部件供应商之间控制模块的兼容性，1993年德国汽车工业联合高校成立电子电器开放式系统及接口软件规范(OSEK)，1994年法国汽车行业推出类似的VDX规范，此后OSEK与VDX合并，形成最终的OSEK／VDX规范体系软件构架见图1。
（2）HIS简介
鉴于嵌入式软件在现代汽车创新中的巨大作用，整车企业必须拓展其在软件设计、质保方面的能力，促使奥迪、宝马、戴姆勒、宝时捷、大众成立了HIS软件组织。该组织致力于软件模块、过程成熟度、软件测试、软件工具的标准化，目的是统一不同整车在上述方面的需求，以减少供应商的适应性开发。
2、国内现状
当前，国内的意识、能力还达不到国外的技术水平。既没有形成企业或国内行业标准，也没有参与相关国际标准和规范的制定。少数单位已经开展基于国际标准软件架构的产品研发，形成符合OSEK／VDX规范的软件，但尚未在大规模批量产品中得到应用。
五、AUTOSAR及其发展
1、AUTOSAR简介
当前，OSEK／VDX软件架构在应用过程中遭遇到以下问题和挑战。
·功能需求的跟踪流程不完善，不同整车企业和零部件供应商缺乏兼容性的工具。
·大量时间花费在客户不关心的基础软件的实现和优化上。
·子系统硬件切换需要耗费较多时间来调整现有的软件，对于新需求、新功能需要花费大量的精力调整软件的接口。
·处理不同子系统之间的功能分配以及需要复用部分的功能时需要耗费大量的精力。
·小改动不能在合理的时间内完成，因为底层软件的接口改变费时费力，底层软件和模型生成的软件缺乏明确的接口定义。
基于以上的一些局限和不足，2003年宝马、戴克、福特、通用欧宝、标致、丰田、大众7家整车企业和博世、大陆、西门子VDO3家零部件供应商联合起来成立了汽车开放软件架构组织(AUTO．SAR)，此后又吸收了各大整车企业、零部件供应商和工具提供商，目的是为了：
·管理由于功能日趋增多导致的复杂电子电器系统。
·提高产品更改、升级和更新的弹性。
·提高同一产品线之间各方案之间的可裁减性。
·提高电子电器系统的质量和可靠性。
·增加早期开发阶段的错误检查和识别。
AUTOSAR引入标准接口的软件构件(SW—C)，通过虚拟功能总线(VFB)完成对整车系统电器功能的完成描述。加上预先布置的ECU和系统的约束条件，完成功能／子功能对ECU的分配。然后通过AUTOSAR定义的基础软件模块配置工具(RTE)，即完成对基础软件(BSW)的配置，整个设计过程见图2。
2、AUTOSAR设计方法
AUTOSAR使用OMG定义的SPEM对设计方法进行系统的描述，该设计方法是OMG对系统软件开发过程的标准描述。
首先，系统配置输入选择相关的软件构件和硬件，并识别所有的系统约束条件。配置系统将相关的软件构件(SW—C)分配到各ECU，生成系统配置描述文件，该文件包括所有系统相关信息(总线分配、架构等)以及分配到各个ECU的软件构件(SW—C)的描述。抽象特定ECU信息从系统配置描述导出ECU相关信息，输出文件ECU系统配置。配置ECU添加必要信息如任务调度、需要的基础软件模块BSW、BSW的配置以及各个任务的具体分配工作，这些信息记录在ECU配置描述文件中。然后通过软件层次的编译链接可执行文件，生成最终的可烧写的可执行文件见图3。
该设计方法从系统的角度对系统设计的各个阶段进行了详细明确的描述，有别于以往的基于獨立ECU的开发方式；各阶段分工明确，边界定义清晰；ECU需要的基础软件模块标准化，工程师着重于功能的开发；并将各功能的测试和验证工作放在前期去完成，减少后期改动。
3、AUTOSAR基础软件
AUTOSAR同时对ECU的基础软件(BSW)也做了详细的描述。AUTOSAR将基础软件抽象为11块(加上复杂驱动，见图4)，共约80个基础软件模块。基础软件模块对应用层即功能软件模块提供统一接口，并且基础软件模块可以通过配置工具RTE进行配置。这样，通过RTE和统一的应用程序接口，将整车企业所关注的功能软件和基础软件分离，供应商只需关注功能软件，也减少了重复开发基础软件的工作量。
4、AUTOSAR的应用
AUTOSAR提供的设计方法和软件架构，对功能驱策的系统开发论实施具有直接的支持作用。功能通过MBD(基于模型开发)进行设计和前期验证，并对底层软件制定统一接口，通过自动代码生成软件构件(SW—C)。对于功能的描述，MBD是一种行之有效的设计方法，Mat lab／Simul ink、Ascent等工具都可以完成模型的描述，而UML则侧重于上层模型的描述。
目前一些整车企业采用AUOTSAR概念进行了前期的预开发。大众通过Math works公司的RTW Embedded Coder从Simul ink模型自动生成软件构件，结合AUTOSAR基础软件，第一次将符合AUTOSAR标准的车身控制模块整合到Pas sat电子电器系统中。2007年底沃尔沃与MGC成功完成AUTOSAR方案论证阶段，转人方案具体实施。
5、AUTOSAR的问题
一些整车厂商已经拥有自己的标准和架构，为避免更换带来的成本和风险，积极向AUTOSAR加入反映自身沿用的需求。这使得标准的定义更庞杂，不但牺牲了简明性，也会对ECU资源提出更多要求，特别是对存储容量以及计算能力的需求，可能超过现有软件开发的常用范围。另外，AUTOSAR没有对实时特性进行相关定义，意味着整车企业需要自己解决延时和抖动等相关实时参数。
六、建议
汽车是现代高新技术的载体，涉及诸多领域的科学与技术问题。汽车产品的关键技术是产业发展及企业竞争力的重要来源和重要支撑；新能源汽车及常规汽车的关键核心技术在应对汽车节能、环保、安全和舒适性日益严格的要求以及汽车产品的市场竞争方面，正取得快速进步和发展。
七、结束语
综上所述，电子电器系统集成测试是汽车制造的核心问题。因此，在今后的汽车生产中，我们要结合实际情况，处理好电子电器系统，确保汽车的质量安全。
参考文献
[1]朱俊.现代汽车的电子控制技术[J].电力电子，2013（5）：103-105.
[2]王忠良.汽车电子控制技术的应用及分类[J].现代商贸工业，2012（14）：79-82.