网络及诊断自动化测试软件集成方案

作者 |爱吃小炒肉
小编 | 不吃猪头肉

方案衔接
本方案是对北汇信息提供的CAN/CAN FD/CAN XL/LIN/FlexRay总线网络及诊断测试解决方案的进一步补充和优化，虽然此测试系统方案的结构和接口采用模块化的设计思路，可根据测试需求进行功能模块的裁剪和定制，使测试系统具备一定的延展性并可适配不同平台变型测试需求，但在具体的测试实施过程中，尤其是在车型平台和控制器变化时，测试脚本的复用性问题仍然存在一些挑战。注：点击最下方“阅读原文”查看CAN/CAN FD/CAN XL/LIN/FlexRay总线网络及诊断测试解决方案在此基础上，本方案针对单控制器或整车网络及诊断测试过程中的测试脚本复用难题进行了深入分析，提出了通过通信数据库抽象、网关路由表适配与动态测试参数管理的方式，进一步提升测试脚本在不同车型上的复用性和自动化程度，确保新车型上线的测试效率。

方案背景
在汽车电子控制器（ECU）的网络与诊断测试过程中，车型平台和控制器的差异导致了测试脚本的开发难以复用，主要体现在以下几个方面：

数据库文件差异：各控制器的数据库文件各不相同，导致某一车型平台的测试脚本在测试执行时需要手工变更具体的测试参数。

网关路由表差异：不同的车型平台和控制器可能采用不同的网关路由表，导致测试参数需要根据不同路由表进行调整。

测试参数的差异性：每个车型或控制器在进行网络和诊断测试时，其输入输出参数（如信号速率、消息ID等）也有所不同，这些参数在开发过程中必须被细化和定制化，进一步增加了开发复杂度。

通信协议的差异：各车型平台使用的通信协议可能存在差异，常见的有CAN、CANFD、LIN、FlexRay、Ethernet等。这些协议在数据传输方式、速率、数据帧结构等方面有所不同，导致为某种协议设计的测试脚本在面对另一种协议时，无法直接使用。例如，CAN和FlexRay在数据传输方式、数据帧格式、通信速率上的不同会导致信号监控和数据捕获逻辑的脚本完全不同。

诊断服务差异：不同的车型和控制器，涉及的诊断请求、数据格式、DTC解析方式也不同，使得针对某种诊断服务编写的测试脚本难以复用于另一个车型或控制器。

鉴于以上这些差异导致的测试脚本开发的重复性工作量大，复用性差的问题，使得业内整车厂面临了颇为棘手的问题就是测试部门开发的部件级测试脚本释放给供应商后，由于各控制器涉及的参数不一样，脚本难以适配，要么供应商自己重新开发、要么整车厂测试部门的相关人员分类调试适配，不管是哪种解决办法都会严重影响控制器交付时间乃至车型上市时间。

软件集成方案
为解决上述问题，北汇信息提出一套涵盖数据库文件转换、测试参数生成、测试工程重组、测试执行驱动、测试报告处理等从输入物处理、测试执行到报告处理的全流程自动化处理方案。方案的核心如图1和图2所示。图1: 网络通信测试集成方案组成

图2: 诊断测试集成方案组成

主要包括以下几个功能模块：

信号矩阵生成数据库文件：将通信信号矩阵，自动转换为数据库文件DBC、LDF、FIBEX等，并用于后续的测试参数生成。

数据库解析及预处理：自动解析数据库文件，解决不同格式（如DBC和ARXML）带来的差异，减少人工干预的复杂性。

测试参数生成：根据数据库文件、路由表及通用参数表，生成所需的测试参数文件，统一输入格式，确保不同车型间的参数复用性。

测试工程重组及编译：系统根据生成的测试参数，自动重组CANoe的测试工程并完成工程编译，减少手动配置的时间。

自动驱动CANoe：通过自动化脚本调用CANoe进行测试执行，省去繁琐的手动操作，提升测试效率。

测试信息GUI输入：提供一个简单的GUI界面，供测试人员输入控制器信息、测试工程目录等，简化了测试流程。

测试报告生成与处理：在测试执行完成后，自动生成详细的测试报告，并对报告进行标准化处理，便于项目后续分析和管理。

方案执行步骤示例说明（说明中以诊断调查表作为输入物）：

脚本开发时采用参数化，将诊断相关的参数统一存放在Parameters.cin中，便于后续跨平台或输入物变更复用工程

图3: Parameters.cin示例图

测试用例开发时使用Parameters.cin中的变量

使用PAVELINK.SOA-Converter工具导入诊断调查表，工具自动转换为ODX，配置相关信息后自动解析并生成测试使用的Parameters.cin

图4: 自动生成参数的配置界面

图5: 解析ODX/PDX自动生成参数的操作界面

使用生成的Parameters.cin替换工程中的文件

启动测试，自动驱动CANoe执行后续测试过程

监控测试过程，测试完成后自动读取CANoe生成的XML报告，并根据配置的Excel模板进行解析和处理，生成最终测试报告

方案优势
提高复用度：该方案通过统一信号和数据库处理流程，降低不同车型和控制器间的脚本差异，提高脚本复用度。
减少人工步骤：统一的配置界面，只需要在界面中配置相关的输入物路径和必要的参数，一键执行测试，中间过程无需手工干预。
增强兼容性：无论是DBC或ARXML、CDD或ODX亦或是矩阵表，该方案都能够通过统一的预处理和解析模块，确保脚本的兼容性。
此方案将有效提升汽车电子网络及诊断测试的自动化水平，解决多车型、多控制器的测试脚本复用难题。北汇信息专注于汽车电子测试领域，提供全域全链的汽车电子测试解决方案，不断升级自动化测试系统，持续提升测试效率。如有测试系统或测试服务的需求，欢迎垂询！