前提概要

隨著ECU功能和標(biāo)定需求不斷增長(zhǎng)，Vector公司的CANape在汽車行業(yè)頗負(fù)盛名。它主要用于ECU參數(shù)優(yōu)化（標(biāo)定），可在系統(tǒng)運(yùn)行期間同時(shí)標(biāo)定參數(shù)值和采集測(cè)量信號(hào)。其強(qiáng)大的離線數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘功能和集成的vCDMstudio（標(biāo)定參數(shù)文件）都是工程師的得力助手。除此之外，CANape還結(jié)合Simulink，給模型調(diào)參提供良好的用戶接口。

由于MATLAB Scopes可視化功能有限，不足以支持工程師進(jìn)行詳細(xì)的數(shù)據(jù)分析。優(yōu)化模型參數(shù)的過(guò)程費(fèi)時(shí)費(fèi)力——需修改MATLAB Workspace中的值或生成特定的GUI元素。為此CANape推出的Simulink XCP Server功能，針對(duì)Simulink模型以及ECU內(nèi)部數(shù)據(jù)的參數(shù)化和可視化，讓模型調(diào)參變得簡(jiǎn)單。并且從CANape19.0版本起，該功能面向所有用戶，不需額外選配，趕緊用起來(lái)吧！

圖1訪問(wèn)機(jī)制

Simulink XCP Server功能的實(shí)現(xiàn)需要基于MATLAB集成包——Vector MATLAB/Simulink MC Add-On，適用于MATLAB版本R2016a-R2020b。

圖2插件包信息

安裝過(guò)后，MATLAB軟件中會(huì)彈出以下信息，即可在Simulink模型庫(kù)中調(diào)用。

圖3安裝信息

圖4模塊調(diào)用

在Simulink中搭建好模型，加載模塊后，可以雙擊模塊進(jìn)行配置，其面板如下：

圖5 Settings界面

Settings界面：默認(rèn)情況下，系統(tǒng)會(huì)以localhost作為Hostname，5555作為端口；確保5555端口不會(huì)被其他軟件占用；啟動(dòng)CANape時(shí)，Server在運(yùn)行中即可。

圖6 Files界面

▲CANape project——生成CANape工程描述INI文件

▲Model description file——生成模型描述文件

▲Generate ASAP2 objects——在MATLAB的workspace中生成模型參數(shù)

▲A2L database file——生成該ECU的描述A2L文件

▲Output directory——配置輸出路徑

▲CANape executable file——配置CANape軟件啟動(dòng)路徑

在Files界面下，主要是對(duì)生成工程文件做配置；在Configure下可對(duì)模型里的信號(hào)和參數(shù)做篩選，也可勾選導(dǎo)出所有模塊的參數(shù)。

圖7 Options設(shè)置

圖8 Advanced界面

▲Use defined/XCP measurement channels——激活模型緩存，直接讀取模型輸入輸出，運(yùn)行時(shí)間比正常情況下更快，適合復(fù)雜模型。

▲Use model start-time——激活使用Simulink模型開(kāi)始時(shí)間。示例:已在解算器選項(xiàng)中輸入開(kāi)始時(shí)間為10秒和停止時(shí)間為30秒。在CANape中，測(cè)量也從10秒開(kāi)始，持續(xù)到30秒。如果清除此選項(xiàng)，則測(cè)量將從0秒開(kāi)始，一直持續(xù)到20秒。

▲Use Simulink Debugger——使用Simulink模型中的Debugger。

▲Initialize model when connecting with CANape——當(dāng)連接CANape時(shí)初始化模型。

需要注意的是，模型運(yùn)行時(shí)間與模型復(fù)雜程度、電腦環(huán)境有關(guān)，需要根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置步長(zhǎng)、解算器和開(kāi)始結(jié)束時(shí)間。對(duì)于簡(jiǎn)單模型，若步長(zhǎng)過(guò)大，系統(tǒng)運(yùn)行模型速度將會(huì)很快，對(duì)變量更改和信號(hào)測(cè)量不夠友好。

圖9固定步長(zhǎng)設(shè)定

準(zhǔn)備好相關(guān)設(shè)置后，第一次對(duì)模型使用XCP server進(jìn)行與CANape關(guān)聯(lián)時(shí)，需要首先創(chuàng)建通訊所需文件，點(diǎn)擊Generate file(s)可一鍵自動(dòng)生成A2L等文件，將保存在當(dāng)前路徑下。

圖10文件生成及調(diào)用CANape

點(diǎn)擊Start CANape，即可啟動(dòng)CANape軟件，自動(dòng)關(guān)聯(lián)文件建立好工程。我們打開(kāi)Device窗口可以看到工程設(shè)備狀態(tài)；打開(kāi)Model窗口加載生成的INI文件可以看到搭建好的Simulink模型。

圖11 CANape工程視圖

最后，添加好需要的測(cè)量和標(biāo)定參數(shù)到窗口中，便可實(shí)時(shí)在模型層面上進(jìn)行調(diào)參。參數(shù)修改結(jié)果會(huì)自動(dòng)保存在模型里；仿真結(jié)果可用MDF格式文件保存，方便工程師后續(xù)進(jìn)行分析。不得不說(shuō)，基于模型調(diào)參實(shí)在是方便！（Tips:參數(shù)值會(huì)自動(dòng)保存，若需初版參數(shù)值記得備份，除非退出Simulink模型時(shí)選擇不予保存模型改動(dòng)。）

圖12標(biāo)定與測(cè)量窗口

CANape Simulink XCP Server在分析模型方面，高效又便捷，簡(jiǎn)單又實(shí)用。

拓展

在整個(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)程中，無(wú)論模型、快速原型平臺(tái)或ECU連接皆適用基于XCP協(xié)議的連接；若有涉及到計(jì)算量特別大的模型，可以將處理器負(fù)載分布到兩臺(tái)計(jì)算機(jī)上。

北匯信息專注于汽車電子測(cè)試，作為Vector中國(guó)的合作伙伴，不僅提供相應(yīng)的工具和技術(shù)支持服務(wù)及培訓(xùn)，還針對(duì)不同的應(yīng)用提供相應(yīng)的解決方案，助力中國(guó)客戶的研發(fā)效率提升。