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ECU는 좁은 의미에서 요구되는 기능성만 충족시켜야 하는 것뿐

만 아니라, 개개의 OEM특정 측면을 고려한 ECU 환경에서도 원

활하게 통합되어야 한다. 그러므로, 기능 테스트 이외에 집중적

인 통신 테스트도 반드시 필요하다. 통신 테스트는 정상적인 조

건뿐만 아니라 특별하고 다양한 오류 상황 하에서 ECU 동작을

검사하는 데 반드시 필요하다. 이러한 상황이란 메시지 수신 불

가, 전송 중 프로토콜 위반, 전압 강하 등의 잘못된 전압 공급, 단

락에 의한 버스 전압 전위 결함을 포함한 여러가지가 있다.

공급업체와 VAG에서의 테스트

공급업체는 모든 테스트 제약 조건 하에서 피측정 장치의 적절하

고 규정된 동작에 대해 일차적인 책임을 진다. 하지만 OEM측의

관점에서 보면 자체 테스트를 수행해 ECU동작 준수를 검증하는

것이 더 합리적이다. OEM에 있어 이러한 테스트들은 보통 ECU

개발의 후반 단계에서 수행된다. 결함이 발견되는 시점이 늦어지

면 늦어질수록 수정에 필요한 비용이 훨씬 높다는 사실을 잘 알

고 있기 때문에, 공급업체는 OEM의 테스트에서 처음 발견하지

않도록 가능한 빨리 발견하고자 한다.

하지만 이를 위해 만들고 유지해야 하는 테스트 어플리케이션은

수행해야 하는 테스트의 수뿐만 아니라 그 복잡성 때문에, 요구

사항에 대한 깊은 이해도를 필요로 하며 시간도 많이 소요된다.

ECU를 조금만 수정해도 테스트 내용을 상당히 많이 변경해야 할

수 있다. 그러므로, 테스트의 자체 구현은 상당한 비용이 든다. 한

가지 대안은 테스트 전문 회사에 맡기는 것이다. 테스트 회사에

서 수행하는 테스트와 관련된 비용 문제 때문에, 개발 과정 중에

는 지속적으로 테스트를 수행하는 것이 일반적으로 불가능하다.

이 문제에 대한 또 다른 접근법은 공급업체, 테스트 회사 또는

OEM 등 모든 구성원들이 함께 테스트를 구현하는 것으로, 세부

사항에서 정도의 차이는 있어도 역할을 분담할 수 있다. 만약 테

스트가 현재의 사양으로 수행해 상이한 결과들을 얻을 경우, 문

제 해결에 상당한 시간이 소요될 수 밖에 없다. 문제의 원인이 꼭

ECU 안에 있는 것이 아니기 때문에, 어떤 구성원에게 결함의 책

임이 있는지에 대한 질문을 명확히 해야 한다. 결국 테스트는 잘

못된 가정에 기초하고 있거나 단순히 잘못 구현될 수도 있다. 테

스트 사양의 차이도 한 가지 가능성이다.

간단하게 버튼을 눌러 테스트

ECU 테스트 시 비용 절감과 향상된 품질을 동시에 달성하는 방

법이 있다. 바로 폭스바겐 그룹을 위해 특별히 고안된 벡터의

CANoe 테스트와 시뮬레이션 시스템의 확장에서 볼 수 있다.

CANoe Test Package VAG의 사용은 공급업체, 테스트 회사 및 그

룹 자체 부서의 개발자와 테스터들이 엄청난 속도로 목표를 달성

하도록 돕는다. High-Speed CAN 및 Network Management(NM)

High를 위한 자동화된 적합성 테스트의 구성은 추가적인 준비

없이 간단하게 버튼을 누르는 것만으로 수행할 수 있다. Test

Package 버전 4.0은 가장 최신 사양인 DUM.857.BE.1 및

ECU 개발에서 특정한 테스트 구현은 폭스바겐 AG(Volkswagen AG, VAG)의 공급업체를 위해 특별한 역할을 한다. 이 테스트들은

네트워크 적합성을 체크하고, 수많은 ECU간의 매끄러운 통신 및 자동차 제조업체의 최종 승인을 위한 중요한 기준 역할을 한다. 개

발자와 공급 업체는 VAG 전용 테스트 소프트웨어를 사용하고 High-Speed CAN 및 네트워크 관리를 위해VAG 사양 DUM.857.BE.1

및 DUM.000.AC.A에 준수하며 자동화된 테스트를 수행함으로써 궁극적으로 상당한 시간과 비용을 절약한다.

폭스바겐 그룹을 위한 ECU 개발의 원활한 통신 테스트

최소한의 노력으로 자동화된 테스트 수행

02

기술기사 / 폭스바겐 그룹을 위한 ECU 개발의 원활한 통신 테스트

공급업체에 대한 VAG의 공급 테스트 기준

테스트 환경의 성공적인 구성을 위한 가장 중요한 전

제 조건들은 테스트 기반 조정 문서(test basis coordi-

nation documentation, TBAD) 및 CAN 네트워크 데이

터베이스(CAN network database, DBC) 형태인 ECU의

일관된 통신 사양이다. 두 파일은 OEM에서 만들어 공

급업체에게 전달된다. 네트워크와 통신 버스 시뮬레이

션에 대한 OEM 특정 정보가 DBC에 저장되는 반면,

TBAD는 ECU에 대한 자세한 정보를 포함하고 있다. 각

각의 ECU에 대해 재생성되어야 하며, Tx 및 Rx 메시지,

진단 파라미터, 진단 고장 코드(Diagnostic Trouble

Codes, DTCs), 시간 설정, 사양 버전 및 더 많은 것들에

대해 XML 형식으로 정보를 제공한다. 즉, TBAD는 적

합성 테스트의 정확한 구성에 대해 필요한 특정 정보

를 제공한다. 이 파일은 공급업체에서 폭스바겐 그룹

DUM.000.AC.A에서 테스트를 구현하며, 폭스바겐이 편성한 테스

트 범위를 갖는다. 폭스바겐의 요구 사항에 따른 적합성 테스트

의 고품질 구현은 테스트 시스템 개발에 있어 수년간 OEM과의

긴밀한 협력 및 광범위한 사용자의 피드백을 반영한 결과이다.

특히, CANoe Test Package VAG에는 적합성 테스트 및 진단 쿼

리를 위한 테스트 라이브러리가 통합 진단 서비스(Unified Diag-

nostic Services, UDS)를 통해 포함되어 있다. 이러한 라이브러리

들은 CANoe 고유의 프로그래밍 언어인 CAPL(Communication

Access Programming Language)로 작성되었다. 필요한 경우, 이

것으로 정확한 테스트 흐름을 이해할 수 있다. 또한 관련 링크된

테스트 라이브러리로 테스트 구성을 생성하는 생성기와 이 목적

을 위해 특별히 적용된 통신 버스 시뮬레이션이 제품과 함께 포

함되어 있다(그림 1). 이 단계에서 제품과 함께 무료로 제공되는

CANoe AddOn VAG 멀티버스 패키지로 평가한다. 이것은 시뮬

레이션 생성기, 상호 작용 레이어 및 네트워크 관리 기능도 갖고

있다.

이 테스트 시스템은ECU의 전원 공급을 위한 VH1160 및 스트레

스 인가를 위한 CAN(FD) 네트워크 인터페이스의 VH6501을 이

용하여 따라 전체 테스트 자동화를 수행한다(그림 2).

전체 테스트 자동화를 위한 하드웨어

본 테스트 시스템은 VH1160 제어 가능 전압 공급을 이용해 피측

정 장치의 다양한 공급 상황을 시뮬레이션한다. VH1160은 전원,

접지 및 점화를 위해 독립적으로 스위칭하는 터미널의 릴레이를

갖고 있으며, 테스트 중인 ECU의 전류 소모를 정확하게 측정할

수 있다. USB 원격 제어를 통해 다양한 전압 대응 및 결함을 시

뮬레이션할 수 있다. 이것들은 피측정 장치부터 과전압, 저전압

및 전압 강하 반응들을 유도해 낸다.

한편, VH6501 USB 하드웨어 모듈은 CAN(FD) 네트워크상의 디

지털 및 아날로그 장해를 시뮬레이션하는데 사용된다. 동시에 일

반적인 CAN(FD) 네트워크 인터페이스 역할도 한다. 물리적 특성

과 논리 레벨을 재현 가능하게 변경하기도 한다. 유연한 트리거

및 장해 로직은 어떠한 비트 위치에서도 CAN(FD) 메시지의 특정

손상을 가능하게 한다.

그림 1: 간단히 버튼만 누르면, CANoe Test Package VAG가 완전한 테스트 구성을 생성하고, 테스트 수행을 시작하며 리포트를 생성한다.

그림 2: 적합성 테스트의 제어 흐름

이 제공한 DTC 등의 편집기로 편집할 수 있다. 테스트 구성 생성

기는 이 TBAC와 DBC를 읽으며, 여기에서 통신 버스 시뮬레이션

과 XML 테스트 흐름 모듈을 포함하는 CANoe 테스트 구성을 생

성한다(그림 1).

잘 구성된 HTML 테스트 리포트

Tx 그리고 Rx 메시지의 개수에 따라, 수백 개의 테스트 케이스들

이 생성될 수 있다(그림 3). 각각의 테스트 케이스는 자세한

HTML 테스트 리포트(그림 4) 및 ASCII 형식의 로그 파일들을 제

공한다. 테스트 보고서들은 테스트 사양의 숫자들에 맞춰 섹션

번호로 구성된다. 오류를 색상으로 표시하여 실행된 테스트 케이

스의 성공 또는 실패에 대한 간략한 정보를 제공한다.

그림 3: CANoe Test Package VAG의 테스트 설정 도식

03

기술기사 / 폭스바겐 그룹을 위한 ECU 개발의 원활한 통신 테스트

요약 및 전망

벡터의 VH1160 테스트 하드웨어 및 VH6501과 함께 CANoe Test

Package VAG는 표준 CAN 툴에 기반한 비용 효율적 테스트 환경

을 만든다. 지금까지 서술한 솔루션은 ECU 개발자와 테스터들이

최소한의 노력만으로 폭스바겐 AG와 동일한 테스트를 수행할 수

있게 해준다. 테스트 수행의 완전한 자동화는 적합성 테스트에

최소한의 노력을 들여 언제든지 반복될 수 있다. 이로 인해 공급

업체는 개발 공정 전반에 있어 광범위한 테스트를 수행해, 조기

에 결함을 발견할 수 있다. 시간을 절약하고, 개발 비용을 줄여 주

며 제품 품질도 빠르게 향상하도록 도와준다.

CANoe Test Package VAG는 폭스바겐에 의해 테스트되고 공개

되었다. OEM에서는 명시적으로 공급업체들이 High-Speed CAN

및 NM-High 테스트에 이것을 사용하도록 권하고 있다. 덕분에

이 테스트 시스템은 시장에서 독보적인 위치를 차지하게 되었다.

향후 요구 사항을 충족하기 위한 CANoe Test Package VAG의 업

데이트가 이미 계획되어 있다. 한 예로 보안 온보드 통신(Secure

On-Board Communication, SOK)에 대한 요구가 있다.

그림 4: 성공적으로 수행된 테스트 케이스의 상세 리포트

Joachim Scharf네트워크 및 분산 시스템 제품 라인의 선임 소프트웨어 개발 엔지니어

로 Vector Informatik GmbH에서 근무하고 있으며 CANoe Test Pack-

age VAG의 제품 관리자 및 리드 개발자이다.

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