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万博ANSYS的博客

2022年5月5日

利用多核实现更快的验证和遵从性

随着电动汽车(EV)设计的日益复杂,嵌入式软件工程师面临的挑战是构建更高水平的性能,确保在各种可能的操作条件下安全运行,并符合AUTOSAR(汽车开放系统架构)的严格标准。AUTOSAR旨在标准化汽车嵌入式软件的功能,规定了编码准则和通信协议,确保车辆内的组件安全地协同工作。

工程师必须根据这些标准承担复杂的开发和安全验证任务,同时还要满足雄心勃勃的市场启动目标。而先进的解决方案万博Ansys SCADE由于涉及大量的计算问题,自动化软件代码生成、处理时间在传统上一直是一个障碍。今天的多核环境提供了一个潜在的解决方案。

这些高速计算环境不依赖于单核处理器,而是以微处理器集群为特征,通过在整个处理阵列中分配任务来提供更大的功率和速度。多核环境提供了更快的处理时间和更短的开发周期,但是为汽车应用程序设计关键任务嵌入式软件的工程师必须仔细利用它们。必要的安全验证任务必须在多个核心之间完美地分布和同步,以确保正确的安全分析和AUTOSAR合规性。

随着对安全分析的强调,以及在生成和验证嵌入式软件代码时要考虑的许多复杂问题,汽车工程团队还必须获得利用多核环境的专业知识。这是一个挑战,因为复杂程度无法通过人工流程、人类认知或消费级工具(如Excel电子表格)来管理。

万博Ansys和Elektrobit:快速跟踪AUTOSAR合规

万博Ansys和Elektrobit是支持汽车软件开发的两大领导者,他们通过强大的多核环境创建了一个严格控制的自动化过程,用于生成和验证autosar兼容的嵌入式软件代码。SCADE基于模型的软件开发套件专为快速代码生成而设计,而Elektrobit的tresos Safety操作系统旨在确保标准软件堆栈完全符合AUTOSAR标准。这些集成的解决方案一起管理嵌入式软件开发的端到端过程,包括跨多核处理阵列分配计算任务的复杂性,而不会对分析的严密性或产品的信心造成风险。

很少有组件像电池管理系统(BMS)一样对电动汽车的安全运行至关重要,这使其成为通过Ansys-Elektrobit组合工具包加速和简化autosar兼容代码生成的理想示例。万博BMS作为控制中心,平衡电气输入和输出,监控条件,感知问题并在意外发生时发出警报。在最坏的情况下,BMS负责物理断开连接并关闭电池。

将处理时间缩短60%

在为典型的BMS设计创建测试用例时,Ansys-Elektrobit团队发现,单个处理核心的运行时间为4.6万博4毫秒,而在多核环境中,同样的计算只需1.9毫秒即可完成。考虑到软件开发团队的巨大工作量,这60%的处理时间减少可以转化为更快的市场发布和有意义的竞争优势。

用于生成万博和验证BMS控制代码的Ansys-Elektrobit开发和验证过程包括六个步骤:

  1. 万博Ansys SCADE对BMS的功能设计进行建模,确保其作为整个电动汽车产品系统的一部分安全运行。
  2. SCADE增加了AUTOSAR合规要求,并自动生成初始软件代码。
  3. 在多核环境中,验证任务被映射到特定的核,因此计算阵列被策略性地使用,并且不影响安全分析。
  4. 在安全切换中,Elektrobit将初始代码导入为描述软件体系结构的ARXML文件。
  5. EB tresos Safety应用AUTOSAR经典平台配置软件架构,确保符合AUTOSAR要求,并将特定任务映射到特定的处理核心。
  6. 为BMS生成最终的嵌入式软件代码,它结合了功能、安全性和法规遵从性。
SCADE和Electrobit工作流程

专门的解决方案

生成和验证嵌入式软件代码的工作已经足够复杂,但是使用多核环境的潜力带来了新的挑战。Ansys和Elektrobit之间的合作旨在通万博过自动化创建强大的、故障安全的系统级架构及其底层软件控制来解决这些挑战,同时还以最优、精确的方式在多核处理器之间战略性地分配任务。手工方法和非专业工具根本无法提供这种水平的速度、准确性和可靠性。

通过使用Ansys-Ele万博ktrobit过程,嵌入式软件开发团队可以确保在生成和验证软件代码时不会出现意外或不想要的结果。Ansys和Elek万博trobit共同优化了任务的同步和顺序,以生成经过验证的软件代码,并以尽可能低的时间、成本和计算资源投资满足严格的AUTOSAR标准。

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他说:“我很高兴见到你。万博

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