Comment optimiser le processus de développement du logiciel du calculateur

À mesure que les architectures E/E évoluent vers un modèle plus centralisé, les ECU basés sur des microcontrôleurs resteront essentiels. Cependant, les cycles de développement doivent être accélérés pour répondre aux exigences d'un marché axé sur les fonctionnalités, en particulier avec l'avènement des « software-defined vehicles ».

Malgré cette évolution, le modèle en V reste un cadre pertinent pour le développement de logiciels embarqués, combinant efficacement des processus établis et des solutions innovantes. Le processus de développement est optimisé tout au long des étapes clés. Celles-ci ne suivent pas nécessairement un ordre strict ; certaines peuvent se dérouler en parallèle ou être répétées, et la gestion des exigences et des variantes est prise en compte tout au long du processus.

Dans un calculateur électronique, un microcontrôleur gère des fonctions spécifiques interconnectées telles que le contrôle du moteur et la dynamique du véhicule. Il est essentiel de disposer d'un catalogue détaillé des exigences, qui commence par l'identification des fonctionnalités, des contraintes, des éléments matériels, des intergiciels et de leurs interdépendances. Tous les composants doivent être conformes dès le départ aux normes automobiles strictes, ce qui nécessite une attention particulière aux détails.

La plateforme logicielle du véhicule fait le lien entre le matériel ou le système d'exploitation et les logiciels d'application dans un calculateur, en abstraisant le matériel et en offrant une interface standardisée pour une interaction fluide entre les composants logiciels. Un tel intermédiaire doit respecter les normes de sécurité les plus strictes, car les vulnérabilités du calculateur peuvent entraîner des accès non autorisés et des violations de données, compromettant ainsi la sécurité du véhicule. Le choix de la plateforme logicielle pour véhicules doit privilégier la maturité (conformité à la norme ISO 26262 ASIL-D), la pérennité (absence de verrouillage fournisseur) et la cybersécurité. Une solution robuste, configurable et bénéficiant de mises à jour continues est essentielle pour protéger l'ECU contre les menaces en constante évolution et répondre aux exigences réglementaires.

Après avoir défini l'architecture et identifié les exigences relatives aux composants, les développeurs traduisent la conception du système en un logiciel fonctionnel. Ils créent de nouvelles fonctions, corrigent les erreurs et optimisent les fonctions existantes. Le défi consiste à mettre en place un processus qui permette de mettre en œuvre les fonctions existantes sans les réécrire, tout en préservant la sécurité fonctionnelle, la cybersécurité et l'efficacité du code.

À ce stade, la configuration de la plateforme logicielle du véhicule, la conception de l'architecture, les logiciels d'application et les données de pré-étalonnage sont compilés sous forme de code pour le microcontrôleur. L'un des principaux défis consiste à adapter les performances des fonctions du véhicule aux capacités du nouveau matériel, tout en respectant les objectifs d'efficacité et les conditions environnementales. Cela nécessite un réglage précis de la plateforme logicielle du véhicule en termes d'utilisation des ressources et de fonctionnement en temps réel, ainsi que des tests rigoureux pour répondre aux normes de sécurité et réglementaires.

La phase de test et de validation garantit que les fonctions de l'ECU répondent aux exigences en matière de sécurité, de performances et de fiabilité. Des tests approfondis permettent d'identifier les problèmes potentiels, qui peuvent être complexes et longs à résoudre pour les véhicules à forte composante logicielle. Il est donc essentiel de réaliser autant de tests que possible en peu de temps afin de minimiser les coûts et d'optimiser les performances.

Pendant l'étalonnage, les paramètres sont remplis avec des données afin d'adapter le comportement du logiciel au système physique. Certaines applications comportent des milliers de paramètres interdépendants qui doivent respecter des objectifs de performance, des conditions environnementales et des normes réglementaires. Des ajustements peuvent être nécessaires pour les mises à jour futures, par exemple en cas de modification des normes d'émissions.

Une fois que le logiciel atteint le stade « prêt à l'emploi », il est soumis à un processus d'approbation final et est entièrement flashé sur les calculateurs cibles.

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