ECU 소프트웨어 개발 프로세스를 최적화하는 방법

전자/전기(E/E) 아키텍처가 더 중앙집중화된 모델로 전환됨에 따라 마이크로컨트롤러 기반 전자제어장치(ECU)는 여전히 필수적일 것입니다. 그러나 기능 중심의 시장 요구사항을 충족시키기 위해 개발 사이클을 가속화해야 하며, 특히 소프트웨어 정의 차량(SDV)의 등장으로 이 필요성은 더욱 강조되고 있습니다.

이 변화에도 불구하고 V-모델은 임베디드 소프트웨어 개발을 위한 관련성 있는 프레임워크로 남아 있으며, 확립된 프로세스와 혁신적인 솔루션을 효과적으로 결합합니다. 개발 프로세스는 핵심 작업 단계에 따라 최적화됩니다. 이 단계들은 반드시 엄격한 순서를 따르지 않을 수 있으며, 일부는 병행되거나 반복될 수 있으며, 요구사항 및 변형 관리는 전체 과정에서 고려됩니다.

ECU(전자 제어 장치)에서 마이크로컨트롤러는 엔진 및 차량 동력학 제어와 같은 상호 연관된 특정 기능을 관리합니다. 기능, 제약 조건, 하드웨어 요소, 미들웨어 및 그들의 상호 의존성을 식별하는 것부터 시작하는 상세한 요구사항 목록이 필수적입니다. 모든 구성 요소는 초기 단계부터 엄격한 자동차 표준을 준수해야 하며, 이는 세부 사항에 대한 세심한 주의가 필요합니다.

차량 소프트웨어 플랫폼은 ECU 내의 하드웨어 또는 운영 체제와 응용 소프트웨어를 연결하여 하드웨어를 추상화하고 소프트웨어 구성 요소 간의 원활한 상호작용을 위한 표준화된 인터페이스를 제공합니다. 이러한 중개자는 ECU의 취약점이 무단 액세스 및 데이터 유출로 이어져 차량 안전을 위협할 수 있으므로 최고 수준의 보안 기준을 준수해야 합니다. 차량 소프트웨어 플랫폼을 선택할 때는 성숙도(ISO 26262 ASIL-D 준수), 미래 대비(벤더 종속성 없음) 및 사이버 보안을 중점적으로 고려해야 합니다. 진화하는 위협으로부터 ECU를 보호하고 규제 요건을 충족하려면 지속적인 업데이트가 가능한 견고하고 구성 가능한 솔루션이 필수적입니다.

아키텍처를 정의하고 구성 요소 요구 사항을 파악한 후, 개발자는 시스템 설계를 기능적인 소프트웨어로 변환합니다. 새로운 기능을 만들고, 오류를 수정하고, 기존 기능을 최적화합니다. 과제는 기능 안전성, 사이버 보안 및 코드 효율성을 유지하면서 기존 기능을 재작성하지 않고 구현할 수 있는 프로세스를 구축하는 것입니다.

이 단계에서는 차량 소프트웨어 플랫폼 구성, 아키텍처 설계, 애플리케이션 소프트웨어 및 사전 보정 데이터가 마이크로 컨트롤러용 코드로 컴파일됩니다. 주요 과제 중 하나는 효율성 목표와 환경 조건을 충족하면서 차량 기능의 성능을 새로운 하드웨어의 성능에 맞추는 것입니다. 이를 위해서는 리소스 활용 및 실시간 작동을 위해 차량 소프트웨어 플랫폼을 미세 조정하고, 안전 및 규제 표준을 충족하기 위해 엄격한 테스트를 수행해야 합니다.

테스트 및 검증 단계는 ECU 기능이 안전성, 성능, 신뢰성 요구사항을 충족하는지 확인합니다. 광범위한 테스트를 통해 잠재적인 문제를 식별할 수 있으며, 이는 소프트웨어가 많은 차량의 경우 복잡하고 시간이 많이 소요될 수 있습니다. 따라서 짧은 시간 내에 가능한 한 많은 테스트를 수행하는 것은 비용을 최소화하고 성능을 극대화하는 데 필수적입니다.

교정 과정에서 파라미터는 소프트웨어의 동작을 물리적 시스템과 일치시키기 위해 데이터로 채워집니다. 일부 응용 프로그램에는 성능 목표, 환경 조건, 규제 기준을 충족해야 하는 수천 개의 상호 연관된 파라미터가 포함될 수 있습니다. 배출 기준이 변경되는 등 미래 업데이트 시 조정が必要할 수 있습니다.

소프트웨어가 "사용 준비 완료" 단계에 도달하면 최종 승인 절차를 거친 후 대상 ECU에 완전히 플래싱됩니다.

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