miniHIL – Hardware in the Loop Test für Embedded-Systeme
Warum miniHIL?
Mit dem PROTOS miniHIL kann man früh und einfach Embedded-Systeme testen. Bereits ab der Entwicklung auf Evaluation-Boards wird kontinuierlich getestet und simuliert.
miniHIL für Integration Tests
In den frühen Phasen der Entwicklung werden Embedded-Systeme meist nicht oder nur in geringem Umfang getestet.
Warum ist das so?
- Die Zielelektronik ist meist noch nicht vorhanden. Die Entwicklung findet auf Evaluation-Boards statt, für die es in der Regel keine Testsysteme gibt.
- Die üblichen Hardware-in-the-Loop Testsysteme sind häufig zu groß und zu teuer um während der Entwicklung kontinuierlich Tests zu ermöglichen.
- Testsysteme in Kombination mit Simulationselementen sind technisch komplex und schwer zu automatisieren.
- Unit-Tests sind für Tests von hardware-nahen, nebenläufigen oder asynchronen Funktionen schlecht geeignet (z.B. Treiber und Motorregler).
Der PROTOS miniHIL schließt diese Lücke.
Lernen Sie die Funktionsweise des miniHIL in diesem Webinar vom PROTOS und Hitex kennen.
Wie funktioniert der miniHIL?
Der PROTOS miniHIL ist eine Komplettlösung bestehend aus dem miniHIL Hardware-Board und einer Software-Plattform für Simulationen und Test Cases.
miniHIL Hardware-Setup
Der Aufbau eines Testsystems besteht aus folgenden Schritten:
- Aufstecken Ihres Evaluation-Boards als System-under-Test. Somit läuft Ihre Embedded Applikation bereits auf dem richtigen Mikrocontroller.
- Verbinden der Hardware-Interfaces des System-under-Tests mit dem Testsystem.
- Entwicklung von Umgebungssimulationen und Test Cases, die auf einem leistungsfähigen Embedded Prozessor laufen (STM32H7).
miniHIL Testentwicklung
Die Tests und Umgebungssimulationen für den miniHIL werden modellgetrieben entwickelt. Die Basis für die Modellierung ist das Open Source Werkzeug Eclipse eTrice welches Struktur- und Verhaltensmodellierung und Codegenerierung ermöglicht. In die eTrice Modelle können nahtlos CaGe Testmodelle integriert werden. Die Kombination ermöglicht den einfachen Aufbau von Modellen die sowohl Simulation als auch Tests enthalten.
Ein miniHIL Modell besteht aus folgenden Teilen:
- Adapterbibliothek zur Ansteuerung der Hardware-Interfaces (eTrice Modelle)
- Simulations- und Monitoring-Elemente, die auf den Hardware-Interfaces aufsetzen (eTrice Modelle)
- Ihre Test-Cases können sowohl direkt auf die Hardware-Interfaces zugreifen, als auch auf die Elemente für Simulation und Monitoring, z.B. für Fault Injection (CaGe Modelle)
Anwendungsfälle für den miniHIL
Der miniHIL eignet sich ausgezeichnet für das Testen ab dem Punkt, wo Integration-Testing benötigt ist. Beispiele finden Sie hier:
Test für alle typischen Mikrocontroller-Anwendungen
- Test für STM32 Systeme
- Test für Infineon TLE Systeme
- Weitere Mikrocontroller auf Anfrage
Treiber Test
- Peripherie Treiber Tests für Mikrocontroller
- MCAL Test für AUTOSAR
Test und Simulation für Motor Control Software
- BLDC und DC Motorregelung
- Universal Motorregelung
- Sensorlose Motorregelung: Single Shunt / Dual Shunt
- Motorregelung mit Sensoren: HALL / Winkelsensoren
Umgebungssimulationen
- Sensorsimulationen z.B. Temperatur, Beschleunigung
- Batterie und Batteriemanagement Simulationen
- Bausteinsimulationen z.B. Flash, RAM, Gate-Treiber
- Schnittstellensimulation über SPI, I2C, UART, Analog, Digital, …
Restbussimulation
- Test für CAN Bus Protokolle
- Test für LIN Bus Protokolle
- Test für TCP/IP Protokolle
- Test für UART Protokolle
- Test für XCP Protokolle
Sonstiges
- Inbetriebnahme und Entwicklung von Mikrocontroller Software (Stimulation und Monitoring)
- Test projektspezifischer Protokolle
miniHIL Features
Teststufen
- Komponententest für Treiber und hardwarenahe Software
- Integrationstest für Embedded-Anwendungen
- Simulierter Systemtest
- Akzeptanztest
Testsystem Modellierung
- Modellierung von Test- und Simulationsumgebungen mit eTrice
- Testfall Modellierung und Generierung mit CaGe
- Kombinatorische Testfallgenerierung mit CaGe
- Adapterbibliotheken für Hardware-Interfaces
Reporting und Traceability für HIL Tests
HIL Testautomatisierung
- Testautomatisierung am Arbeitsplatz des Entwicklers oder Testers
- Test Automatisierung mit Continuous Integration
- Kommandozeilen Schnittstelle zur Test Automatisierung
Die technische Dokumentation befindet sich im miniHIL UserGuide.
Erfahren Sie mehr über den miniHIL
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