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COSYM模型在环和软件在环介绍
2020-07-01 23:56:17· 来源：ETAS易特驰
一 COSYM软件功能COSYM是由ETAS GmbH最新开发的用于系统集成及联合仿真的平台软件工具。基于V模式测试仿真流程， 该工具引入了一种可应用于硬件在环（HiL）和软
一 COSYM软件功能
COSYM是由ETAS GmbH最新开发的用于系统集成及联合仿真的平台软件工具。
基于V模式测试仿真流程， 该工具引入了一种可应用于硬件在环（HiL）和软件在环（MiL/SiL）全新的方法论，并且可实现HiL和MiL/SiL无缝切换及从单个ECU以至复杂的ECU网络的验证。
COSYM提供了图形配置界面（GUI）和实时操作环境（CEE），以实现有效的用户交互。旨在为用户提供：
· 模块导入，集成和部署；
· 多平台仿真：
基于Windows的自适应时间（ATS），软实时(MiL/SiL)；
基于云端的并行加速运算(MiL/SiL)；
基于Linux的实时仿真(HiL)；
· 离散和连续仿真系统的交互操控及结果可视化(CEE)；
· 此外，高级程序员/用户可以使用ASAM XiL和RestAPI（Python接口等）接口与COSYM进行交互。
二 COSYM软件组成
01 功能模块集成
· COSYM支持用于联合仿真的功能模型接口标准（FMI）V2.0；
· 提供了用于虚拟ECU（vECU）集成和仿真的环境；
· ETAS 建模工具ASCET和ASCMO模型；
· Labcar系列半物理模型，基于Simulink的 模型编译导入；
· 支持模板化的C模块；
02 模块间通信连接
1 物理信号
即模块间的信号的直接关联，理想条件下物理值的直接传递
2 总线通信
COSYM 提供了基于CAN/CANFD, 车载以太网，FlexRay, LIN的的汽车总线虚拟仿真技术。
基于共享内存，该虚拟总线仿真为被动和分散式，分布式系统因此可以由任意数量的模块构建。不需要真实的网络接口，可在虚拟vNet接口上捕获网络流量并将其转发到真实的网络接口。虚拟CAN和车载以太网支持在ISO / OSI第二层级及以上的逻辑总线行为模拟，模拟可到帧的传输而非电压电平。
在下面的示例中，我们将3个应用程序作为3个进程运行，并通过2个不同的网络（例如CAN和以太网）进行通信。所有3个应用程序都使用CAN网络，但是只有应用程序1和2连接到以太网。仿真二进制文件通过ESSE虚拟网络进行通信，作为应用进程运行。
03 电器信号
ETAS 可提供vPIN 级别的vECU信号互连插件-虚拟电器层（vEL），以实现例如故障存储器，EEPROM，通讯堆栈和输入/输出的测试验证；相比真实硬件，该插件简化或删除了部分特定硬件和复杂驱动程序相关的仿真。
三 工具亮点
· 易扩展的仿真和集成平台；
· 从单个ECU的验证到复杂的ECU网络；
· 从模型在环，软件在环到硬件在环实时仿真，云计算；
· 可完全脚本化，以实现集成和持续测试（CI/CD）；
· 高度灵活且基于开发标准的系统架构。
四 应用案例简述（一）
该应用实例由ETAS与BOSCH内部合作伙伴共同开发，SiL的虚拟化使我们能够在ECU SW开发中引入连续开发技术。
这被认为是过去十年中最有前途和改变游戏规则的技术。它有可能通过早期的故障检测和透明的产品质量来大大减少开发工作。
当今最先进的软件开发阶段包括针对各种不同车型的开发，广泛的测试和校准周期。它需要多个测试阶段-在FC级别上必须进行单元测试，而在系统级别上则必须进行LabCar（HiL）和SiL测试。然而，这些系统强烈依赖于完整的虚拟化车辆的可用性。
COSYM作为平台软件用于搭建搭建完整的虚拟整车，同时提供云端部署接口， 整车部件包括目标虚拟控制器（vECU），虚拟电器层 (vEL) ，传感器和执行器模型，虚拟网络及参与总线仿真等。各部件在闭环中相互作用模拟车辆行为，使得用户可以像真实车辆一样观测并交互操作。
虚拟车辆现阶段已被部署于PC上，用户可在COSYM_CEE启动仿真，虚拟整车即被加载并运行，同时系统支持与INCA及CAN网络观测工具虚拟连接，用户由此可对控制器软件进行深度分析，虚拟体验从这里已经开始！
COSYM是由ETAS GmbH最新开发的用于系统集成及联合仿真的平台软件工具。
基于V模式测试仿真流程， 该工具引入了一种可应用于硬件在环（HiL）和软件在环（MiL/SiL）全新的方法论，并且可实现HiL和MiL/SiL无缝切换及从单个ECU以至复杂的ECU网络的验证。
COSYM提供了图形配置界面（GUI）和实时操作环境（CEE），以实现有效的用户交互。旨在为用户提供：
· 模块导入，集成和部署；
· 多平台仿真：
基于Windows的自适应时间（ATS），软实时(MiL/SiL)；
基于云端的并行加速运算(MiL/SiL)；
基于Linux的实时仿真(HiL)；
· 离散和连续仿真系统的交互操控及结果可视化(CEE)；
· 此外，高级程序员/用户可以使用ASAM XiL和RestAPI（Python接口等）接口与COSYM进行交互。
二 COSYM软件组成
01 功能模块集成
· COSYM支持用于联合仿真的功能模型接口标准（FMI）V2.0；
· 提供了用于虚拟ECU（vECU）集成和仿真的环境；
· ETAS 建模工具ASCET和ASCMO模型；
· Labcar系列半物理模型，基于Simulink的 模型编译导入；
· 支持模板化的C模块；
02 模块间通信连接
1 物理信号
即模块间的信号的直接关联，理想条件下物理值的直接传递
2 总线通信
COSYM 提供了基于CAN/CANFD, 车载以太网，FlexRay, LIN的的汽车总线虚拟仿真技术。
基于共享内存，该虚拟总线仿真为被动和分散式，分布式系统因此可以由任意数量的模块构建。不需要真实的网络接口，可在虚拟vNet接口上捕获网络流量并将其转发到真实的网络接口。虚拟CAN和车载以太网支持在ISO / OSI第二层级及以上的逻辑总线行为模拟，模拟可到帧的传输而非电压电平。
在下面的示例中，我们将3个应用程序作为3个进程运行，并通过2个不同的网络（例如CAN和以太网）进行通信。所有3个应用程序都使用CAN网络，但是只有应用程序1和2连接到以太网。仿真二进制文件通过ESSE虚拟网络进行通信，作为应用进程运行。
03 电器信号
ETAS 可提供vPIN 级别的vECU信号互连插件-虚拟电器层（vEL），以实现例如故障存储器，EEPROM，通讯堆栈和输入/输出的测试验证；相比真实硬件，该插件简化或删除了部分特定硬件和复杂驱动程序相关的仿真。
三 工具亮点
· 易扩展的仿真和集成平台；
· 从单个ECU的验证到复杂的ECU网络；
· 从模型在环，软件在环到硬件在环实时仿真，云计算；
· 可完全脚本化，以实现集成和持续测试（CI/CD）；
· 高度灵活且基于开发标准的系统架构。
四 应用案例简述（一）
该应用实例由ETAS与BOSCH内部合作伙伴共同开发，SiL的虚拟化使我们能够在ECU SW开发中引入连续开发技术。
这被认为是过去十年中最有前途和改变游戏规则的技术。它有可能通过早期的故障检测和透明的产品质量来大大减少开发工作。
当今最先进的软件开发阶段包括针对各种不同车型的开发，广泛的测试和校准周期。它需要多个测试阶段-在FC级别上必须进行单元测试，而在系统级别上则必须进行LabCar（HiL）和SiL测试。然而，这些系统强烈依赖于完整的虚拟化车辆的可用性。
COSYM作为平台软件用于搭建搭建完整的虚拟整车，同时提供云端部署接口， 整车部件包括目标虚拟控制器（vECU），虚拟电器层 (vEL) ，传感器和执行器模型，虚拟网络及参与总线仿真等。各部件在闭环中相互作用模拟车辆行为，使得用户可以像真实车辆一样观测并交互操作。
虚拟车辆现阶段已被部署于PC上，用户可在COSYM_CEE启动仿真，虚拟整车即被加载并运行，同时系统支持与INCA及CAN网络观测工具虚拟连接，用户由此可对控制器软件进行深度分析，虚拟体验从这里已经开始！
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