[发明专利]一种汽车ECU诊断软件模型的自动生成系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及汽车电子控制技术领域，尤其涉及一种汽车ECU诊断软件模型的自动生成系统及方法。

背景技术

ECU（Electronic Control Unit）即电子控制单元，是汽车电子中的微机控制器，它和普通的单片机一样，有微处理器（Micro Controller）、存储器（ROM、RAM）、输入输出接口（I/O）、数据转换器（A/D）以及整形、驱动等大规模集成电路组成。ECU的功能是根据其内置程序和数据对各类输入信息进行处理，然后输出指令，相应的执行机构进行控制。

ECU的诊断软件是其内置程序的重要组成部分，它的任务是对自身的硬件和软件进行实时监控，并对发现的各种故障进行适当处理，从而确保人车安全、加速维修。目前的汽车ECU软件，包括诊断软件在内，多数是基于Simulink/Stateflow的模型化开发。

Simulink/Stateflow是MathWorks公司开发的用于动态系统和嵌入式系统的多领域仿真和基于模型的设计工具，常集成于MathWorks公司的另一产品MATLAB中与之配合使用。它提供了一个交互式的图形化环境及可定制模型库，可对各种时变系统，例如通信、控制、信号处理、视频处理和图像处理等进行设计、仿真、执行和测试。

现有的诊断软件建模过程，需要针对每个故障进行单独建模，然后分别设置诊断算法的各个参数。该过程中大部分都是简单重复的手工劳动，不但需要消耗开发人员的大量时间精力，而且非常容易出现人为错误。

同时，使用这种手工开发模式，诊断模型的后期维护也是一件十分繁琐工作。任何一个参数的改动，都需要开发人员手工进行查找和更改。在系统故障数量较多的时候，这种查找更改工作是非常令人不愉快并且容易出错的过程。

发明内容

本发明的目的是提供一种汽车ECU诊断软件模型的自动生成系统及方法，以克服现有技术存在的诊断软件建模过程中大部分都是简单重复的手工劳动而带来的上述不足。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现：

一种汽车ECU诊断软件模型的自动生成系统，该系统包括自动脚本和诊断数据表单，所述自动脚本以M语言为编程语言，可以借助MATLAB平台完成自动读取文件、建立模型及生成报告；所述诊断数据表单通过Microsoft Excel 软件进行编辑，用于管理所有故障条目的各项参数信息，所述故障条目包括故障ID、检测周期、故障确认计数阀值、故障清楚计数阀值、故障指示灯以及故障处理方式。

所述自动脚本包括自动脚本一和自动脚本二，自动脚本一用于生成诊断软件Simulink模型，自动脚本二用于生成诊断模型的测试用例。

一种汽车ECU诊断软件模型的自动生成方法，包括以下步骤：

1）形成诊断设计规范和诊断测试规范文档；

2）根据诊断设计规范完成自动脚本一的编写，所述自动脚本一用于生成诊断软件Simulink模型，最终生成的模型满足设计规范的要求；以及

3）根据诊断测试规范来完成自动脚本二的编写，所述自动脚本二于生成诊断模型的测试用例，最终生成的测试用例满足测试规范的要求。

所述的诊断设计规范依据诊断需求规范的相关要求进行设计；所述的诊断测试规范依据诊断需求规范的相关要求进行设计；所述诊断需求规范根据诊断软件的初始需求或需求变更进行设计。

进一步地，自动生成的诊断软件模型以所述的测试用例进行测试，以检查所述的诊断软件模型是否达到最初的设计要求，如果测试通过，则说明诊断模型的设计完全按预期实现了诊断需求，如果测试未通过，则说明诊断设计规范或者自动脚本一中可能存在设计纰漏，应返回步骤1）排查问题，并重新进行检测。

自动脚本一和自动脚本二的创建方式为：首先建立一个诊断子系统，作为所有故障处理模型的容器。然后，逐条检查诊断数据列表的项目，看是否还有未建立模型的故障。若有，则调用建模函数，为该列故障建立一个新的处理模型，并将该列的各个参数都体现在模型中。在此过程中，如发现列表中有数据格式不符合规定或无法识别，则在MATLAB主窗口输出报警信息，列明发生问题的行、列，以便查找问题。每完成一条故障的建模后，脚本会继续检查有没有新项目，直至遍历列表中的所有故障。这样，脚本运行结束后，所有必要的模型就都自动完成了。

当诊断需求发生变化时，则重复上述所有步骤。