Dr. Klaus Lamberg, Michael Beine

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1 $6,0)DFKWDJXQJ 6LPXODWLRQV XQG7HVWPHWKRGHQI U6RIWZDUH LQ)DKU]HXJV\VWHPHQ 7HVWPHWKRGHQXQG±WRROV WRROV LQ GHUPRGHOOEDVLHUWHQ )XQNWLRQVHQWZLFNOXQJ Dr. Klaus Lamberg, Michael Beine

2 $JHQGD Modellbasierte Funktionsentwicklung und Code Generierung Testmethoden und ansätze Testmanagement Fazit

3 0RGHOOEDVLHUWH)XQNWLRQVHQWZLFNOXQJXQG&RGH*HQHULHUXQJ Entwicklung von Reglern und Funktionen erfolgt mithilfe von Simulationsmodellen C-Code wird direkt aus Modell erzeugt Code-Generierung hat Einzug in Serienentwicklung gehalten Motor- und Getriebe Fahrwerk Fahrerassistenzsysteme Komfortelektronik

4 9RUWHLOHGHU0RGHOOEDVLHUWH)XQNWLRQVHQWZLFNOXQJ Möglichkeit zur Simulation Probieren und Ausprobieren Rapid Controller Prototyping Frühe Bewertung des Systemverhaltens Frühes Aufspüren und Beheben von Fehlern => Experimentelle Vorgehensweise

5 $XWRPDWLVFKH&RGH*HQHULHUXQJ Durchgängig vom Modell zum Seriencode Wichtig: Konsequente Unterstützung der Simulationsmöglichkeiten Probieren und Ausprobieren In der gleichen vertrauten Umgebung Iterationen wichtig beim Übergang von Fliess- auf Festkommaarithmetik Außerdem: Überprüfung der Code Generierung

6 0RGHO6RIWZDUH XQG3URFHVVRULQWKH/RRS 6LPXODWLRQ MIL, SIL, PIL sind das Handwerkszeug Voraussetzung, Grundlage, Basisfunktionalität für das Testen in der Funktionsentwicklung

7 7DUJHW/LQN0,/6,/XQG3,/6LPXODWLRQLPGLUHNWHQ9HUJOHLFK Abweichung: Zoom Detail View Deviation Plot Fließkomma- und Festkomma Plots werden übereinander gezeichnet } Genauigkeit ist OK.

8 .ODVVLILNDWLRQYRQ7HVWPHWKRGHQ Testen Statisches Testen Review, Walkthrough, Inspektion Codierungsrichtlinien Software Metriken Dynamisches Testen Funktionales (Black Box) Testen Strukturelles (White Box) Testen Nicht-Funktionales Testen Formale Verifikation Anforderungsbasiertes Testen Äquivalenz Klassen Grenzwert Analyse Back-to-back-Testen Error Guessing Abdeckungs-Messungen Testfall Erzeugung Stress Testing

9 .ODVVLILNDWLRQYRQ7HVWPHWKRGHQ Testen Statisches Testen Review, Walkthrough, Inspektion Codierungsrichtlinien Software Metriken '\QDPLVFKHV7HVWHQ )XQNWLRQDOHV%ODFN%R[7HVWHQ 6WUXNWXUHOOHV:KLWH%R[7HVWHQ 1LFKW)XQNWLRQDOHV7HVWHQ )RUPDOH9HULILNDWLRQ Anforderungsbasiertes Testen Äquivalenz Klassen Grenzwert Analyse Back-to-back-Testen Error Guessing Abdeckungs-Messungen Testfall Erzeugung Stress Testing

10 %DFNWR%DFN7HVWV Gehört zum funktionalen Testen Black-Box Ansatz

11 %DFNWR%DFN7HVWV Beispiel-Realisierung als skriptgesteuerte Ablaufumgebung 6SH]LILNDWLRQXQG7HVWREMHNW 7HVWGDWHQ 9HUJOHLFK

12 .ODVVLILNDWLRQVEDXPPHWKRGH Funktionales Testen Systematische Testentwicklung 0 m 13.5 m 24.5 m Test vectors Î,QWXLWLYH7HVWEHVFKUHLEXQJ 38 m Î9LVXHOOHV)HHGEDFN EHUGLH7HVWDEGHFNXQJ

13 0RGHOO$EGHFNXQJ Strukturelles Testens - White Box Ansatz Model Coverage für Simulink und Stateflow Modelle

14 &RGH$EGHFNXQJ Ergänzt die SIL und PIL Simulation Statement (C1) und Decision (C2) Coverage direkt integriert in TargetLink Inklusive Reporterstellung

15 &RGH$EGHFNXQJ

16 Zuordnung Tools Methoden 07HVW&7( Ö Äquivalenzklassentest, Grenzwertanalyse 0RGHOLQWKH/RRS6RIWZDUHLQWKH/RRS 3URFHVVRULQWKH/RRS %DFNWR%DFN7HVWLQJ Ö Funktionale Tests (Black-Box), Requirements based Testing 26& (PEHGGHG 9DOLGDWRU Ö formale Verifikation, Error Guessing 6LPXOLQN0RGHO &RYHUDJH7DUJHW/LQN&RGH &RYHUDJH Ö Strukturelle Tests (White-Box) 7HVW9HFWRU*HQHUDWLRQ]% 5HDFWLV Ö Strukturelle Tests (White-Box)

17 7HVWPDQDJHPHQW Vielzahl von Tests Testdaten Testergebnisse => Effizientes Testmanagement Projektsicht Ausführung Bewertung Ergebnis-Dokumentation / Report-Generierung => MTest

18 Übersicht Testwerkzeuge und Methoden Am Beispiel von TargetLink MTest/CTE Test Vector Generation TargetLink Code Coverage Model-inthe-Loop Software-inthe-Loop Processorin-the-Loop Simulink Model Coverage OSC Embedded Validator

19 Fazit Testen von Software und Steuergeräten spielt eine zentrale Rolle in der Automobilelektronik In den späten Entwicklungsphasen, insbesondere i Bereich HIL Simulation ist das Automatisierte Testen etabliert Verlagerung von Automatisiertem Testen in die frühen Entwicklungsphasen Kombination von modellbasierter Funktionsentwicklung und automatisiertem Testen verspricht erhebliches Potential