基于模型的设计开发符合ISO 26262的车用ECU软件-演讲报告.pdf

简介：
本报告详细探讨了如何依据ISO 26262标准进行汽车电子控制单元（ECU）软件的设计与开发，结合先进的建模技术，确保功能安全。 在汽车行业中，车用电子控制单元（ECU）软件的开发越来越受到重视，因为它关系到车辆的安全与性能。随着技术的发展，ECU软件在现代汽车中所占的比例不断增长，使电子系统和软件在整个整车开发中的地位变得愈发重要。ISO 26262是一套针对道路车辆功能安全的国际标准，它规定了从概念设计到产品退役整个生命周期内的安全要求。基于模型的设计（MBD）是一种通过使用模型来定义系统行为和结构的方法，有助于提前发现设计错误并简化复杂系统的开发流程。 报告中提到的蔚来汽车是实施ISO 26262标准的一个典型企业案例。这家新能源汽车公司不仅专注于高性能电动汽车的研发制造，在软件安全与质量方面也投入了大量精力。根据报告内容，ISO 26262对软件开发提出了具体要求，例如在设计阶段就需要进行验证过程。基于模型的设计方法能够显著改善这一环节的验证工作，通过仿真和测试来提前发现潜在问题并确保最终产品的可靠性和安全性。 蔚来汽车在其实施ISO 26262标准的过程中采用了MBD开发流程，并详细介绍了各个关键步骤：需求分析、架构设计、单元设计、单元测试、代码生成及集成等。每个阶段都遵循严格的文档规范，如需求规格说明书（Requirement Specification）、软件架构文档以及集成定义文件（ICD document），这些文档是整个软件开发过程中的重要组成部分。 报告还特别强调了在概念与架构阶段的仿真验证工作的重要性。通过创建闭环控制系统模型，可以在设计早期就确定电机控制策略及系统架构，从而有助于优化产品性能和安全性。此外，报告指出利用处理器在环测试（PIL testing）获取初步执行时间估算的做法对于辅助架构设计具有重要参考价值。 为了满足ISO 26262标准的要求，蔚来汽车从项目初始阶段就开始定义严格的建模规范，并采用Simulink Check等工具来确保模型符合既定的行业标准。这些措施有助于在开发源头上保证模型的质量和合规性。 此外，报告还提到了软件故障导致车辆召回的历史统计数据。据统计，在2011至2015年间共发生了涉及超过一千万辆汽车的约一百八十九次与软件相关的召回事件，其中许多问题涉及到潜在的安全隐患或系统崩溃。这些数据凸显了在现代汽车行业里确保软件安全性的紧迫性和必要性。 蔚来通过基于模型的设计方法来开发符合ISO 26262标准要求的ECU软件，并详细介绍了相关流程和最佳实践案例。这不仅有助于理解该国际标准的具体应用，还为如何利用先进的设计工具提高汽车电子控制单元的安全性能提供了有益参考。