HIL仿真測試是一種功能強(qiáng)大的測試方法，可以用于更加有效的測試嵌入式控制系統(tǒng)。當(dāng)測試嵌入式控制系統(tǒng)時(shí)，從降低開發(fā)時(shí)間和成本的目的上考慮，使用全系統(tǒng)進(jìn)行所有必要的測試是比較復(fù)雜的。

汽車HIL測試的結(jié)構(gòu)：

汽車HIL測試整體上來看其結(jié)構(gòu)還是較為簡單的，汽車HIL測試主要由以下三部分組成：

1、實(shí)時(shí)處理器

實(shí)時(shí)處理器是HIL 測試系統(tǒng)的核心。它提供大多數(shù) HIL 測試系統(tǒng)的確定執(zhí)行，例如硬件 I/O 通信、數(shù)據(jù)記錄、激勵(lì)生成和模型執(zhí)行。要精確地仿真測試系統(tǒng)中物理上并不存在的部分，一個(gè)實(shí)時(shí)系統(tǒng)是非常必要的。

2、I/O 接口

I/O 接口是與被測部件交互的模擬，數(shù)字和總線信號。您可以用它們來產(chǎn)生激勵(lì)信號，獲取用于記錄和分析的數(shù)據(jù)，并提供被測的電子控制單元 (ECU)與模型仿真的虛擬環(huán)境之間的傳感器/執(zhí)行器交互。

3、操作界面

操作界面與實(shí)時(shí)處理器通信，提供測試命令和可視化。在大多數(shù)情況下，這個(gè)部件也提供配置管理、測試自動化、分析和報(bào)告任務(wù)。

汽車HIL測試的優(yōu)點(diǎn)：

1、豐富的測試功能

當(dāng)部件或者系統(tǒng)在真實(shí)環(huán)境條件下測試時(shí)（例如：車輛駕駛測試中），許多外部因素諸如天氣、駕駛風(fēng)格、路線細(xì)節(jié)等，復(fù)雜的極限工況都可以在HIL測試中模擬仿真出來，可以很方便的進(jìn)行浮現(xiàn)各種系統(tǒng)的故障類型。

2、實(shí)現(xiàn)早期測試

某個(gè)新部件或者新系統(tǒng)的開發(fā)經(jīng)常有未完成的產(chǎn)品要測試。然而為了檢查早期的系統(tǒng)模型或零部件，缺失的部分或環(huán)境條件可以被模擬。例如：ECU開發(fā)中經(jīng)常沒有目標(biāo)硬件可用。為了優(yōu)化調(diào)節(jié)和控制算法，目標(biāo)硬件可以使用HIL仿真。

3、測試平臺復(fù)用性

對于不同型號的ECU，用HIL測試都是非常高效的；并且可以利用分布式IO對多個(gè)ECU進(jìn)行實(shí)時(shí)的聯(lián)合測試，而且HIL測試還具有良好的拓展性。因此只要外部因素可以被仿真，確切的重復(fù)性和系統(tǒng)性變化是可以實(shí)現(xiàn)的。

4、高效的自動化測試

HIL測試與其他幾種測試相比，更加標(biāo)準(zhǔn)化也更加客觀，并且其測試用例庫可重復(fù)使用。此外，實(shí)際的測試系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)例如汽車工業(yè)和航空航天上的測試通常非常耗時(shí)而且需要較高成本。因此，在開始實(shí)際測試之前，利用仿真模擬實(shí)際工況然后確定最佳性能是非常有必要的。

5、安全性較高

在一個(gè)危險(xiǎn)性較高的測試環(huán)境下，HIL仿真可使測試更加安全地進(jìn)行。例如：測試車輛時(shí)，司機(jī)或宇航員可能接觸到潛在的高風(fēng)險(xiǎn)。同樣，被測試的BMS(Battery Management System)也可能被暴露在不必要的危險(xiǎn)中，而HIL仿真可以保護(hù)人員和物資。