SkyEye Q&A ——第二期

Q1：什么是车载ECU？

A1：ECU（Electronic Control Unit）电子控制单元，又称“车载电脑”等。它和普通的电脑一样，由微控制器（MCU，Microcontroller Unit）、存储器（ROM，Read-Only Memory）、RAM（Random Access Memory，随机存取存储器）、输入/输出接口（I/O，Input/Output）、模数转换器（A/D，Analog to Digital Converter）以及整形、驱动等大规模集成电路组成。可以说，ECU是汽车的“行车大脑”。

Q2：传统ECU是如何研发的？

A2：一般采用V字模型的研发流程，大体可划分为几个不同的阶段步骤：功能需求、功能开发、软件开发、软件集成测试、功能集成测试、整车标定。

Q3：研发ECU时，可以进行软件集成测试吗？

A3：当然可以。单元测试通过后，将软件编译成可执行的文件，比如Hex格式的文件，再将其刷写到ECU进行HiL测试，即可实现软件集成测试。

Q4：什么是HiL？

A4：HiL（Hardware-in-the-Loop simulation），即硬件在环仿真，是一种用于实时嵌入式系统的开发和测试技术，属于半实物仿真。

Q5：汽车领域的HiL测试系统是如何工作的？

A5：HiL测试系统提供实时处理器运行仿真模型，模拟受控对象的运行状态，使受控对象通过I/O接口与被测的ECU连接，从而对被测ECU进行全方面的、系统的测试，减少实车路试的次数、缩短开发时间、降低成本，同时提高ECU的软件质量，降低汽车厂的风险。

Q6：什么是虚拟ECU？

A6：虚拟ECU指将真实的ECU通过软件仿真技术进行模拟，是ECU的“数字孪生”。

Q7：什么是SiL（软件在环）？

A7：SiL（Software-in-the-Loop），即软件在环仿真，指在全数字的仿真环境下对控制器系统进行测试，主要用于验证控制器模型与模型代码实现之间的一致性。

Q8：使用SiL和虚拟ECU有什么优点？

A8：使用SiL和虚拟ECU可以有效应对汽车软件代码成倍增加带来的问题，使测试更早地实现于开发流程中，从而帮助研发团队及时发现安全漏洞，更快形成正向的反馈循环。

Q9：汽车领域的安全漏洞有哪些？

A9：汽车软件的飞速发展的大背景下，可能出现安全漏洞的情况正不断增加，如处理器体系结构本身的缺陷引起的漏洞；RTL（Register Transfer Level，寄存器传输级）设计期间可能引入的漏洞；测试和调试电路中的意外后门；底层固件和软件在配置和使用硬件方面的错误；网络安全漏洞等。

Q10：如何通过SkyEye进行安全漏洞检测？

A10：SkyEye的故障注入功能可以实现安全漏洞检测：使用SkyEye在仿真时对设备寄存器、处理器寄存器或内存的值进行修改，并查看虚拟ECU的响应行为，方便车辆工程师在开发设计阶段就考虑安全性相关的设计。

Q11:车辆设计时除了需要考虑安全性，还有哪些要考虑的因素？

A11:还需要考虑整车性能，包括驾驶性、动力性、经济性、耐久性、环境适应性、符合排放标准等等。

Q12：如何让ECU和整车之间协调适配，达到高性能状态？

A12：通常需要经过发动机标定和整车标定两个阶段。标定指使用标准的计量仪器对所使用仪器的准确度（精度）进行检测，测试其是否符合标准。汽车上的标定指在发动机、整车、控制算法、外围器件等确定以后，为了得到满意的整车性能，在达到国家标准的同时满足客户要求，对软件数据进行优化的过程。

Q13：什么是发动机标定？

A13：发动机标定指发动机开发工作过程中，在发动机台架上对发动机全部工况的控制参数进行标定。换句话说，就是为了确定发动机在不同工作环境中最合适的软件参数。

Q14：什么是整车标定？

A14：整车标定指在发动机装车后，对发动机与整车进行匹配的工作，主要对驾驶性、整车排放、整车油耗、整车动力性进行调整。这种调整建立在发动机标定的基础上。

Q15：如何使用SkyEye进行标定测试？

A15：SkyEye应用软件仿真技术，可以逼真地模拟出被测软件的硬件环境。通过图像化建模的方式构建虚拟ECU，并在虚拟ECU运行与真实硬件相同的二进制文件，通过仿真不同工作状态，找到当前工作状态下最佳的ECU控制参数。SkyEye与汽车工具生态系统有着广泛的连接，可以联合其他工具进行集成测试。

Q16：汽车应用软件频繁迭代更新，传统开发模式无法满足怎么办？

A16：这就需要引入CI/CD（Continuous Integration，持续集成/Continuous Deployment，持续部署）的概念了。CI/CD是一种通过在应用开发阶段引入自动化，频繁向客户交付应用的方法。CI/CD的核心概念是持续集成、持续交付和持续部署。具体来说，CI/CD可让持续自动化和持续监控贯穿于应用的整个生命周期（从集成、测试阶段到交付和部署）。

Q17：如何使用SkyEye完成CI/CD？

A17：SkyEye支持自动化脚本测试，工程师可以将SkyEye集成到自己的持续集成工作流（Jenkins、GitLab CI）中。在提交代码时触发工作流，SkyEye将自动完成仿真、测试，并输出测试报告，实现CI/CD。