(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの電子的な制御システム（１）をテストするためのテスト装置（２）であって、
前記テスト装置（２）は、アドレス可能な物理メモリを有しており、
前記テスト装置（２）は、データチャネルを介してテストすべき制御システム（１）に接続されており、
前記テスト装置（２）は、少なくとも１つの環境モデル（２１）を計算しかつ少なくとも１つのテストモデル（２２）を実現するのに適しておりかつそのようにセットアップされており、
前記環境モデル（２１）は、環境モデルデータを前記制御システム（１）に送出することにより、および、前記制御システム（１）から制御システムデータを受信することにより、データチャネルを介して前記制御システム（１）と相互作用できるようになっており、
前記環境モデル（２１）は、環境モデル変数によって記述されており、
前記環境モデル変数は、アドレス可能な物理メモリを有するメモリ場所内の固定の物理アドレス下に格納されおり、
前記テストモデル（２２）は、前記環境モデル変数の値を変更することにより、前記環境モデル（２１）に影響を及ぼし、前記環境モデル（２１）の計算に影響を及ぼしおよび／または前記電子的な制御システム（１）に影響を及ぼすように実現可能であり、
前記テスト装置（２）は、割り当てユニット（２３）を含み、
前記割り当てユニット（２３）は、少なくとも１つの環境モデル変数を、前記メモリ内の少なくとも１つの物理アドレスに割り当てており、
前記テストモデル（２２）は、前記割り当てを読み出し可能であり、
前記テストモデル（２２）は１つの環境モデルの変数または複数の環境モデル変数の値を変更するために少なくとも１つの機能を含み、
前記機能により、複数の環境モデル変数の値が同時に、すなわち環境モデルの１クロックの期間に変更可能である、
テスト装置（２）。
【請求項２】
前記機能はルーチンを含んでおり、該ルーチンにより前記環境モデル変数をアドレス指定および変更する
請求項１記載のテスト装置（２）。
【請求項３】
アドレス指定されるメモリ場所の内容が変更されるまたはオーバライトされる
請求項２記載のテスト装置（２）。
【請求項４】
前記環境モデル（２１）は複数の機能を含んでおり、
該機能に環境モデル変数が割り当てられておりかつ
前記割り当てユニット（２３）において前記環境モデル変数は前記環境モデル（２１）の前記機能に対するその割り当てに相応して区分されて配置されている
請求項１から３までのいずれか１項記載のテスト装置（２）。
【請求項５】
前記環境モデル（２１）の機能は階層構造に区分されておりかつ
前記割り当てユニット（２３）において前記環境モデル変数が前記区分に相応して配置されている
請求項４記載のテスト装置（２）。
【請求項６】
前記環境モデル変数は指示子を有しておりかつ
該指示子は、環境モデル変数が割り当てられている機能を示す
請求項４または５記載のテスト装置（２）。
【請求項７】
前記指示子は、環境モデル変数が、機能の階層構造のどの位置に割り当てられているのかを示す
請求項６記載のテスト装置（２）。
【請求項８】
テスト装置（２）と、環境モデル（２１）、テストモデル（２２）、環境モデル変数および／またはテストモデルデータの作成、変更および／または検出に適しておりかつそのようにセットアップされているコンフィギュレーション装置（３）とを含んでいる装置において、
前記テスト装置（２）は請求項１から７までのいずれか１項記載に従って構成されている
ことを特徴とする装置。
【請求項９】
前記装置はデータチャネルを有しており、該データチャネルを介して前記テスト装置（２）および前記コンフィギュレーション装置（３）が相互に接続されている
請求項８記載の装置。
【請求項１０】
前記コンフィギュレーション装置（３）は、前記割り当てを前記割り当てユニット（２３）に格納するのに適しておりかつそのようにセットアップされている
請求項８または９記載の装置。
【請求項１１】
前記コンフィギュレーション装置（３）は、前記物理アドレス下に記憶されている、前記環境モデル変数の値を変更するために、前記環境モデル（２１）に影響を及ぼし、前記環境モデル（２１）の計算に影響を及ぼしおよび／または前記電子的な制御システム（１）に影響を及ぼすために適しておりかつそのようにセットアップされている
請求項１０記載の装置。
【請求項１２】
前記コンフィギュレーション装置（３）は割り当てユニットを含んでおり、該割り当てユニットにおいて、前記環境モデル変数のすべてまたは一部、例えば指示子の、前記メモリの前記割り当てられている物理アドレスに対する割り当てが読み出し可能に格納されている
請求項８から１１までのいずれか１項記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも１つの電子的な制御システム、殊に車両技術において、殊に自動車技術において使用される制御装置をテストするためのテスト装置に関する。更に、本発明はテスト装置を作動するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
テスト装置は、データチャネルを介してテストすべき制御システムに接続されるのに適しておりかつそうされるようにセットアップされている。更にテスト装置において環境モデルを計算しかつ少なくとも１つのテストモデルを実施することができる。環境モデルは実施の期間にデータチャネルを介して環境モデルデータを制御システムに送出しかつ制御システムから制御システムデータを受け入れることによって制御システムとインタラクティブな関係にある。テストモデルは、環境モデルに影響を及ぼすために、環境モデルの計算に影響を及ぼすためにおよび／または電子的な制御システムに影響を及ぼすように実現することができる。その際に環境モデルはとりわけ、テスト装置のメモリのメモリ場所に固定の、すなわち実行時間中変わらない物理的なアドレスに格納されている環境モデル変数である。テスト装置は環境モデル変数を変えるのに適しておりかつそのようにセットアップされている。
【０００３】
出願番号０６０１８９４５．３を有するヨーロッパ特許出願から、上に述べた特性を有しているテスト装置が公知である。更に、電子的な制御システムをテストするための実用されている方法および装置が種々の形態において公知でありかつとりわけ、応用研究および電子的な制御システムの開発の際の工業的な開発において使用される。概念「制御システム」は本特許出願において、実質的に、測定、制御（開ループ制御）、調整（閉ループ制御）および較正の課題を果たすことができる技術装置に対する包括的な称号として使用される。その際普通は、自動車技術の分野において通例、「制御装置」と呼ばれる電子的な、制御可能なシステムである。概念「制御システム」は、システム理論的な意味において狭義で制御と定義されるものに制限されていない。むしろ調整システムも実際におよび本特許出願の言語において制御システムと称される。殊に、英語という言語の慣用においては、それがドイツ語の規準において行われるように、制御と調整とのシステム理論上の区別は全く行われないことを指摘しておく。
【０００４】
実用に役立つおよび殊に大量生産に役立つ制御システムの開発の途上において、開発された制御システムは実際に制御もしくは調整すべきプロセスと一緒に検査されることが必要であるまたは少なくとも望ましい。このために所謂「ハードウェア・イン・ザ・ループ」テスト（hardware-in-the-loop＝ＨＩＬ−Ｔｅｓｔ）を実施することができる。出願番号０６０１８９４５．３を有するヨーロッパ特許出願に記載のテスト装置を用いたＨＩＬ−Ｔｅｓｔの場合、開発された制御システムはテスト装置と接続される。その場合テスト装置において環境モデルを用いてテストすべき制御システムの機能的な環境がシミュレーションされる。つまり制御システムは、データチャネルを介して制御システムに接続されている環境モデルが環境モデルデータを制御システムに送出しかつ制御システムデータを制御システムから受け取ることによって、バーチャル環境と相互作用している。
【０００５】
制御システムの本来のテストは、制御システムの環境モデルが同様にテスト装置において実行されるテストモデルによって意図した手法において影響を及ぼされる点にある。過去においては、この形式のテストモデルを別個の装置上で実行させるのが普通であったので、ヨーロッパ特許出願０６０１８９４５．３において最初、テストモデルおよび環境モデルが同じ装置で、すなわちテスト装置で実行されることが開示されている。出願番号０６０１８９４５．３を有するヨーロッパ特許出願に最初記載されているこの技術思想の利点は、テストのリアルタイムアビリティが可能になることである。
【０００６】  過去において、テストモデルをテスト装置とは別の、すなわちリアルタイムアビリティを保証することができなかった所謂コンフィギュレーション装置において実行することが通例であったが、出願番号０６０１８９４５．３を有するヨーロッパ特許出願（特開２００８−０７０３６８号公報）によるテスト装置によって今や、テストモデルおよび環境モデルの時間同期した実行を実現することが可能である。【０００７】
しかしリアルタイムアビリティのこの利点は次の欠点を容認したものであった：これまで公知のテスト装置もしくはテスト装置およびコンフィギュレーション装置から成る装置は、環境モデルのパラメータ、すなわち所謂環境モデル変数を環境モデルおよびテストモデルの実行時間の期間にテストモデルにより、すなわちコンフィギュレーション装置から変更することが可能だった。テストモデルはこのために環境モデル変数にアクセスすることができた。このことは、テストモデルがテスト装置のどのメモリ領域に環境モデル変数が格納されているかが分かっているから可能だった。環境モデル変数の物理的なアドレスはコンフィギュレーション装置において既知でありかつテストモデルはこれにアクセスすることができたので、テストモデルは環境モデル変数の物理的なメモリアドレスを介してメモリ場所にアクセスしかつこのメモリ場所の内容を変えることができ、このことで環境モデル変数を変更したのだった。環境モデル変数のメモリ場所はテストモデルには既知である。というのは、環境モデルは通例、コンフィギュレーション装置にコンフィギュレーションされかつコンパイルされ、すなわち実行可能なプログラムにおいて機械読み出し可能なコードに変換されたものであるからである。コンパイルの過程の期間に、環境モデル変数のメモリ場所の物理的なアドレスが確定されかつ記録され、かつテストモデルは後で、この記録の知識において作成されもしくは実行時間時にこれら情報を解析することができた。このために環境モデル変数の記憶場所に関する記録はコンフィギュレーション装置に格納された。
【０００８】
しかし出願番号０６０１８９４５．３を有するヨーロッパ特許出願の技術思想によればテストモデルはテスト装置で実行されるがコンフィギュレーション装置では実行されないので、環境モデル変数の物理的なメモリ場所を介する記録へのアクセスは可能でない。
【０００９】
すなわち、テストモデルに、環境モデル変数を操作するためにテストモデルが環境モデル変数にアクセスすることができる物理的なアドレスが通報されなければならない。このことは、テスト装置のユーザがコンフィギュレーション装置でテストモデルを作成する際に環境モデル変数のアドレスを手動でテストモデルに入力することによって置き換えられた。その場合テストモデルは環境モデルに個別に整合されており、しかもテスト装置においてそれがどのように実行されるかという形において整合されている。これに対して環境モデルが別のプラットフォームにおいて例えば別のプロセッサタイプまたは別の計算機アーキテクチャによって実行されるようになっているのであれば、環境モデルのコンパイルの際に、環境モデル変数が記憶される別のメモリ領域が設けられる。それ故にテスト装置として別のプラットフォームが使用される場合、テストモデル、殊にテストモデルに入力される、環境モデル変数の物理的なメモリアドレスの整合が必要である。だから、テストモデルに環境変数のメモリ場所の物理的なメモリアドレスを知らせることは面倒でありしかも時間がかかり、結果として使用可能なテストモデルは大してフレキシブルでなくなることが認められている。
【特許文献１】ヨーロッパ特許出願０６０１８９４５．３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明はこの問題に着目したものである。
【００１１】
本発明の課題は、環境変数を変更するために、テストモデルが物理的なメモリアドレスの面倒な手動の入力なしに環境変数もしくは環境変数のメモリ場所にアクセスすることができるようにテスト装置を構成することである。これにより、より簡単にコンフィギュレーションできかつよりフレキシブルに適用可能であるテストモデルを提供することができる。更に、従来技術の上述した欠点が低減されるまたは回避されるようにした、テスト装置の改善された作動方法を提供したい。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この課題は本発明によれば、テスト装置が、環境モデル変数、殊に環境モデル変数のデシグネイタ（指示子）のすべての部分または一部の、テスト装置のメモリの割り当てられている物理的なアドレスに対する割り当てが読み出し可能に格納されている割り当てのためのユニットを含んでいることによって解決される。従ってメモリアドレスの、環境モデル変数もしくはシグネイタに対する割り当てはテスト装置において既知である。従って、テストモデルにおいて物理的なアドレスが入力されるもしくは既知であるという必要はもはやない。それどころか、テストモデルに環境モデル変数のシグネイタが既知であれば十分である。その場合テストモデルは、所定の環境モデル変数に対してもしくは環境モデル変数のシグネイタに対して物理的なアドレスを探し出すために割り当てのためのユニットにアクセスすることができる。
【００１３】
更に上述した課題は本発明によれば、請求項１７の特徴部分に記載の構成を有する方法を提供することによって解決される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
請求項１記載のテスト装置もしくは請求項１７記載の方法の有利な発展形態は従属請求項の対象である。
【００１５】
本発明によれば、テストモデルは有利には、１つまたは複数の環境モデル変数の、メモリの割り当てられている物理的なアドレスに対する割り当てを割り当てのためのユニットから読み出すのに適しておりかつそのようにセットアップされている。テストモデルは有利には、物理的なアドレス下に記憶されている、環境モデル変数の値を変更するために、環境モデルに影響を及ぼし、環境モデルの計算に影響を及ぼしおよび／または電子的な制御システムに影響を及ぼすために適しておりかつそのようにセットアップされている。テストモデルはこのために、１つの環境モデル変数、複数の環境モデル変数またはすべての環境モデル変数を変更することができるために少なくとも１つの機能を含んでいることができる。この機能を用いた環境モデル変数の変更は同時に行うことができる、すなわち環境モデル変数は有利には順次、しかし環境モデルの１クロックの期間に変更することができる。環境モデルを用いた環境のシミュレーションの際にこれは、実験に対して設定された要求に依存してサイクリックに計算される。環境モデルのサイクリックな計算は例えばミリ秒の時間ステップにおいて行われる。しかし実時間要求に依存して例えば、環境モデル計算をより短いサイクルにおいて実施することが必要になる可能性もある。
【００１６】
環境モデル変数を変更することができる機能において、ループを設け、該ループ内で環境モデル変数に割り当てられているメモリ場所がアドレス指定されるようにしてもよい。別の言葉で言えば、テストモデルにルーチンを設けて、該ルーチンにより多数の環境モデル変数を順次アドレス指定しかつ変更することができる。
【００１７】
本発明のテスト装置の環境モデルは複数の機能を含んでいることができ、その際該機能に環境モデル変数が割り当てられている。その場合更に、割り当てのためのユニットにおいて環境モデル変数は環境モデルの機能に対するその帰属性に相応して区分されて配置されているように設定することができる。これにより、環境モデル変数および環境モデル変数の物理的なアドレスの見通しのよい配置を割り当てのためのユニットにおいて設定することが可能である。
【００１８】
環境モデルの機能がハイアラーキに区分されている場合、割り当てのためのユニットにおいて環境モデル変数がこのハイアラーキに相応して区分されて配置されているようにすることが可能であり、このことはユニットと、ユニットにおける環境モデル変数および物理的なアドレスの配置との見やすさの一層の改善に用いられる。
【００１９】
環境モデル変数は通例１つのシグネイタを有している。このシグネイタは、環境モデル変数が割り当てられている機能の名前を含んでいることができる。シグネイタから同様に、環境モデル変数が割り当てられている機能の位置が、テストモデルの機能のハイアラーキにおいて明らかとなるようにすることができる。
【００２０】
有利には、割り当てのためのユニットはファイルであるが、別の公知のメソッドの使用およびデジタルデータを記憶するための装置、例えばデータバンクまたは揮発性メモリの使用も考えられる。
【００２１】
本発明の装置のテストモデルは、テストモデルの実行時間の開始時に、割り当てのためのユニットのエントリが読み出されかつテストモデルに割り当てられているメモリ領域に格納されるのに適しておりかつセットアップされるようにすることができる。これによりテストモデルの、環境モデル変数の物理的なアドレスへの高速アクセスが可能である。
【００２２】
同様に、テストモデルは、実行時間の期間に割り当てのためのユニットのエントリを読み出しかつテストモデルに割り当てられているメモリ領域に格納するのに適しておりかつそのようにセットアップされているようにすることができる。
【００２３】
本発明のテスト装置はコンフィギュレーション装置および場合によっては制御システムと一緒に１つの装置にまとめられるようにすることができる。その際コンフィギュレーション装置は環境モデル変数および／またはテストモデルの作成、変更および／または検出に適しておりかつそのようにセットアップされている。
【００２４】
この装置はデータチャネルを有しており、該データチャネルを介してテスト装置およびコンフィギュレーション装置が相互に接続されている。
【００２５】
コンフィギュレーション装置は、１つまたは複数の環境モデル変数の、メモリの割り当てられている物理的なアドレスに対する割り当てを割り当てのためのユニットに書き込むおよび／またはこのユニットを生成しおよび／またはこのユニットをテスト装置に格納するのに適しておりかつそのようにセットアップされているようにするとよく、そうしておけばテストモデルは後の時点で、すなわち実行時間にまたは実行時間の開始時にこのユニットにアクセスすることができる。
【００２６】
コンフィギュレーション装置は更に、それぞれ、物理的なアドレス下に記憶されている、環境モデル変数の値を変更するために、環境モデルに影響を及ぼしおよび／または環境モデルの計算に影響を及ぼしおよび／または電子的な制御システムに影響を及ぼすために適しておりかつそのようにセットアップされているとよく、その場合環境モデル変数の記憶されている値の変更は直接またはテストモデルを中間介挿して間接的に行うことができる。
【実施例】
【００２７】
次に、本発明のテスト装置、制御システムおよびコンフィギュレーション装置から成る装置の実施例を添付図面に基づき詳細に説明する。
【００２８】
本発明の装置は制御システム１、テスト装置２およびコンフィギュレーション装置３を有している。
【００２９】
制御システム１は自動車に使用されるような制御装置である。この種の制御装置は例えば機関を制御するために使用される。制御システム１に代わって、例えばエアコン制御装置のような別の制御装置であってもよい。制御システム１はテスト装置２を用いてテストすることができかつこのためにテスト装置２と双方向のインタフェースを介して接続されているので、制御システムデータは制御システム１からテスト装置２に伝送することができかつ逆にテスト装置２から制御システム１へデータを伝送することができる。
【００３０】
テスト装置２は実質的に２つのプログラムが実行される計算機である。その際環境モデル２１である１つのプログラムと、テストモデル２２である第２のプログラムである。
【００３１】
環境モデル２１は制御システム１に対して制御システム１の実際の使用環境をシミュレーションする。制御システム１に対して環境モデル２１により実際の使用条件が与えられ、これにより制御システム１を環境モデル２１を用いてテストすることが可能である。しかし本来のテストは環境モデル２１によってではなくて、テストモデル２２によって実施される。テストモデル２２と、環境モデル２１と、制御システム１との協働は、出願番号０６０１８９４５．３を有するヨーロッパ特許出願に詳細に記載されている。
【００３２】
双方向のインタフェースを介してテスト装置２に接続されているコンフィギュレーション装置３はユーザに対する装置のインタフェースを形成する。コンフィギュレーション装置３を介してユーザは、環境モデル２１、テストモデル２２およびテストのシーケンスに対して影響を及ぼすと同時に、テスト結果を可視表示させることができる。
【００３３】
コンフィギュレーション装置３はまず、環境モデル２１を作成し、もしくは用意された環境モデル２１をテストすべき制御システム１に整合させるというタスクを有している。環境モデル２１が適当なソフトウェアを用いて作成されている場合には、環境モデル２１は機械読み取り可能なコードに変換される。それからこのコードはテスト装置２に送られ、テスト装置２で後に環境モデル２１が実行される。
【００３４】
全く同じ手法で実施されるべきテスト、すなわちテストモデル２２がコンフィギュレーション装置３において構築されるかまたはまとめられる。テストモデル２２も適当なソフトウェアを用いて作成されかつ機械読み取り可能なコードに変換される。このコードもテスト装置２に送られ、それからテスト装置においてテストモデル２２が実行される。
【００３５】
環境モデル２１の実行時間に種々の環境モデル変数を変更することが可能であるように、コンフィギュレーション装置での環境モデルのコンパイルの期間に、環境モデル変数が格納されるメモリ場所の物理的なアドレスが、環境変数の変数シグネイタを環境変数の物理的なメモリアドレスに対して割り当てるためのユニットに格納されるようになされる。このユニットはファイルの形においてコンフィギュレーション装置３に置かれる。テストモデル２２を用いて環境モデル変数にアクセスできかつこれらをテストモデル２２によりテストの実行時間の間に変更することができるようにするために、テストモデル２２は、変数シグネイタをメモリアドレスに割り当てのためのユニット２３を読み出すことができるようでなければならない。それ故に、本発明によれば、この割り当てのためのユニット２３は同様に、コンフィギュレーション装置３からテスト装置２にコピーされている。これによりテストモデル２２は実行時間において、環境モデル変数のメモリアドレスを見つけ出すことができる。その場合テストモデル２２は値に直接アクセスしかつこれらを変更することができる。環境モデル変数を変更するために、テストモデル２２と環境モデル２１との間で情報を交換する必要はない。
【００３６】
テストモデル２２を記憶されている環境モデル変数に直接的にアクセスすることに対して択一的に、基本的に、環境モデル変数をその値も含めて１つまたは複数の別個のファイルに格納することも考えられ、その場合には環境モデル２１もテストモデル２２もその中に環境モデル変数が記憶されているこれらファイルをアクセスすることができるようになっている。この種のアクセス、大抵はファイルに記憶されているこの形式の環境モデル変数に対する書き込みおよび読み出しアクセスは時間的に非常に面倒であるので、テストモデル２２が、環境モデル２１の領域に記憶されている環境モデル変数に操作のために直接アクセスすることができる本発明の手法が選択された。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】制御システム、テスト装置およびコンフィギュレーション装置から成る装置の略図
【図２】テスト装置の略図
【図３】割り当てのためのユニットの例の略図
【符号の説明】
【００３８】
１  制御システム、  ２  テスト装置、  ３  コンフィギュレーション装置、  ２１  環境モデル、  ２２  テストモデル、  ２３  割り当てのためのユニット、
【図１】
0005495515.tif 000002
【図２】
0005495515.tif 000003
【図３】
0005495515.tif 000004