仮想マイコン応用推進協議会 2011年度活動のまとめ

仮想マイコン応用推進協議会／vECU-MBD WG

2011年度活動のまとめ

2012年10月

仮想マイコン応用推進協議会

vECU-MBD WG

vECU-MBDワーキンググループについて

●WGの目的

本WGは車のECUの開発と利活用の効率化を実現するための技術や開発

環境の構築に関する提案の作成を行うことを目的とする。

●WGのメンバー

WGは車の開発や利活用に関わる、自動車完成車メーカ、部品メーカー、

半導体メーカー、ツールメーカー、および、研究機関に所属する技術者や研

究者の有志により構成される。

(株)本田技術研究所、マツダ(株)、日産自動車（株）、アイシン精機(株)、カルソニックカンセイ

(株)、(株)デンソー、富士通テン(株)、(株)日立製作所、日立オートモティブシステムズ(株)、

日本IBM(株)、オムロンオートモーティブエレクトロニクス（株）、ルネサスエレクトロニクス(株)、

富士通セミコンダクター(株)、日本シノプシス合同会社、ガイオ・テクノロジー(株)、

（財）日本自動車研究所（JARI）、(株)半導体理工学研究センター(STARC)、

（財)九州先端科学技術I研究所(ISIT) 【順不動】(参加メンバー情報は、2012年10月時点)

●活動歴

２０１０年４月～現在

1. 背景

2. 目的

3. 仮想マイコンの活用事例紹介

4. 仮想マイコンを活用した開発プロセス案

5. 仮想マイコン活用の為の技術フィージビリティー結果

6. 仮想マイコンを用いたシミュレーション事例

ーパワーウインドウシステムとの連成シミュレーションモデルー

7. 今後の課題

検討メンバー機関 リスト

目次

vECU-MBD WG：活動の背景

車載電子システムの大規模化と複雑化

より安全

に

より快適

に

低燃費

化

環境に優

しく

・ECUの高機能化、複雑化に伴う、仕様、ソフトウエアの規

模の増大と開発期間のTAT化

・ECUのプラットフォーム開発の採用、機能安全規格対応

実機レス開発、MBD（モデルベース開発）が必須

現状（実機ベース）の開発プロセス

工数

製造・テスト・検

証の下流工程

工数が増加

時間

システム設計・仕様

設計の上流工程工

数にシフトできない

か？

・アプリ＋プラットフォーム＋ネット

ワークのテストは実ユニット完成

後となり、問題抽出の早期化が図

れない

実車、HILS（実機）を使ったテストが

必要

ECUのプラットフォーム開発への対応

下流工程の工数の増加

機能安全対応、故障対応

• 故障の挿入、網羅的な検査が困難

現状の開発方法の課題

仕様設計

要求設計

ソフトウエア設計

HILSテスト

実車テスト

ソフトウエア実装

単体検証

量産

Auto

Calibration

実車検証

手戻り

手戻り

早期市場

投入

・ソフトウエア開発の負担大

→ 品質低下、開発長期化

の要因に

運転支援

居住性

ナビ・ITS

環境対応

走行性能

低燃費

予防安全

衝突安全

ア

プ

リ

目次

1. 背景

2. 目的

3. 仮想マイコンの活用事例紹介

4. 仮想マイコンを活用した開発プロセス案

5. 仮想マイコン活用の為の技術フィージビリティー結果

6. 仮想マイコンを用いたシミュレーション事例

ーパワーウインドウシステムとの連成シミュレーションモデルー

7. 今後の課題

検討メンバー機関 リスト

vECU-MBD WG：活動目標

バーチャルECU

_{を主体とし、安全対応と更なる（設計段階と検証段階における）効率アップを目標とする}

活動の目標

vECU-MBD WGの目指す開発方法

仕様設計

要求設計

ソフトウエア設計

ソフトウエア実装

単体検証

量産

実車検証

実車テスト

Auto Calibration

新開発ループ：

シミュレーション

上でテスト

フェーズ1の成果目標：

• ユースケースに対応したモデル活用

の標準化ガイドライン

• 業界の啓蒙

フェーズ１では、以下のユースケースに合ったモデル活用の標準化ガイドライ

ンの作成と、啓蒙を目的とする

ユースケース

① ソフト機能検証（HILSの補完、オブジェクトレベルのテスト）

② ソフトウエア（非機能）性能評価

③ 複数ECUの実機レス統合試験

④ 故障注入・故障解析対応

フェーズ１の活動

項番 分野 現状 あるべき姿 ① モデリング技術の確立 • PILSレベルのECU開発用モデルのモデリング手法が未確立 • ソフト開発に必要な時間精度でシミュレーションの実行が可能 • ECU開発用モデルのモデル化手法が整備されている • ECU開発用モデルの開発が容易 ソフトウエアI/Fの標準化 • 周辺デバイス毎にソフトウエアからの利用方法が異なる • ソフトウエアから周辺機能を利用する方法が共通化、標準化されている ② シミュレーションの速度と精度 • PILSレベルのシミュレーション速度はソフトウエア開発に対し不十分、またシミュレー ションで得られるサイクル精度が不足 • ソフト開発が可能な速度でシミュレーションの実行が可能 ③ モデル同定技術 • 機能や時間精度に関しシミュレーションの実行／検証結果の保証ができない • 機能、および、時間精度に関しシミュレーションの実行／検証結果が保証可能 ④ ベンチマーキングと検証環境 • モデル同定に利用できるベンチマークのための環境が整備されていない • モデル同定の検証が可能なベンチマークが整備されている ⑤ モデル-ツールI/F技術 • PILSレベルのECU開発用モデルのツールに対するインターフェースが標準化されて いない • 異なるECU開発用ツールに対しても共通のECU開発用モデルを利用可能

⑥ ツール連携I/F技術 • 異なるPILS用シミュレーションツールの連携のためのインターフェースが標準化され_{ておらず、ツール連携が進まない} • 異なるECU開発用ツール間での連携（ツール連携）が可能

⑦ ECUモデルとプラントモデルとの協_{調シミュレーション} • ECUとプラントの連携したシミュレーションが低速。それらが連携した検証が困難 • ECU（マイコン、回路、プラントなど）とプラント（仮想HILS）を連携した検証が可能 ⑧ 複数ECU統合シミュレーション技術 • ECU同士の連携したシミュレーションを行うためのネットワークのモデルが未整備 • ECU同士の連携したシミュレーションが可能

⑨ デバッグ環境 • デバッグツールが未整備 • デバッグツールを低コストで利用可能

⑩ ESL （Electric System Level）開発環_{境との連携} • 高位設計を行うESL用ツールとの連携が未確立 • ECUの高位設計からのトップダウンでの設計が可能 _{• 高位記述からのトップダウンの設計を行うツールとの連携が可能} ⑪ モデルの機密性 • ECU開発用モデルの設計情報の機密を秘匿するための標準的な方法、仕組みが_ない • ECU開発用モデルの設計情報に関し機密が守られる ⑫ 企業間でのECU協調モデルベース_開発 • ECUの外部仕様は実行可能な仕様として利用できない（文書ベース） • 実行可能な仕様として検証するためのツールが整備されていない • 自動車メーカ／部品メーカ／半導体メーカの設計と実行可能な仕様により連携が 可能 ⑬ クラウド化、ネットワーク上での複_{数サイト協調シミュレーション} • ネットワークを介したツール連携はできない • ネットワークを介しツール間での連携（ツール連携）が可能 ⑭ 標準化 • MBDのための技術の標準化がされていない • 開発ツールやモデルに関し国際的な標準となり自動車メーカ／部品メーカ／半導_{体メーカの企業間で継続して利用可能} ⑮ モデルの流通性と再利用 • ECU開発用モデルの流通を行うための仕組みが出来ていない • ECU開発用モデルがタイムリーに利用できない。ECU開発用モデルの開発に知識や 工数を要しコスト、開発期間が大きい • ECU開発用モデルの技術サポートなどの仕組みが定まっていない • ECU開発用モデルの流通がビジネスとして成り立つ • ECU開発用モデルが必要な時に低コストで利用可能 • ECU開発用モデルの利用に関し技術サポート元が明確 ⑯ 機能安全規格と故障への対応 • 機能安全の認証のシミュレーションの適用は未整備 • 故障に関する影響のシミュレーション方法が未整備

• 機能安全規格の認証に対し（MILS or SILS or SPILS）を用いたシミュレーション結果 の適用が可能

• 故障時の影響についてシミュレーションを使い検証が可能 ⑰ マルチコアマイコンへの対応 • マルチコアマイコンの検証は実機を用いる。またPILS環境は未整備

• マルチコアマイコンのための開発環境は未整備 • マルチコアマイコンの機能、および、性能について検証が可能 • マルチコアのための開発環境が整備されている

現状分析：MBDを用いた開発と利活用の「あるべき姿」と現状

活動案の設定：あるべきMBD環境の構築に向けて

３つの開発フェーズにより実現

 開発フェーズ毎の目標

• フェーズ１：vHILS（仮想HILS）、

モデル流通の仕組み

の構築

• フェーズ２：標準化、シミュレーションの高速化と高精

度化、各種ツール整備、クラウド化技術

• フェーズ３：車全体のMBDによる開発、クラウド化

2010年12月27日 第５回iMBD WG資料より

ロードマップ：プロジェクトのフェーズ毎の目標

近い将来（１年）

２～３年後

～５年後

時期

フェーズ１

フェーズ2

フェーズ3

• vHILS（仮想HILS）の

構築

• モデル流通の仕組

みの構築

• 標準化

• シミュレーションの

高速化と高精度化

• 各種ツール整備

• クラウド化技術

• 車全体のMBDによ

る開発

• クラウド化

ECU開発・

利活用の

効率

vHILSを用いた

開発を可能に

標準化、改良、

関連ツール整備

高度化

2010年12月27日 第５回iMBD WG資料より

フェーズ１：vHILS（仮想HILS）環境とモデル流通の仕組みの構築

HILS

ECU実機

プラント

モデル

PILS用ツール

PC/サーバ

マイコン

モデル

H/W

モデル

H/W

モデル

オブジェクト

コード

vHILS

仕様設計

アルゴリ

ズム開発

SW/HW開

発

SW/HW実

装

SW/HW検

証

システム

検証

受け入れ

試験

ECU開発／検証「V字プロセス」と

MBDにおける各”xILS”

HILSを用いた検証からvHILSを用いた開発へ

オブジェクト

コード

モデルの流通化

M

SPILS用半導体

モデル

モデル

利用

モデル

提供

SPILS用部品

モデル

SPILS用部品

モデル

モデル提供者

仕様設計

レビュー

vHILSによる

検証・テスト

2010年12月27日 第５回iMBD WG資料より

モデル流通TF

フェーズ１：

vHILS（仮想HILS）環境とモデル流通の仕組みの構築

vECU-MBD WG活動

WG下に

モデル流通TF

を設置し、WG活動を効率的

に進める

TF目的の最終決定

• バーチャルECU

＊

_{を主体とし、以下のユースケースに}

合ったモデル活用の標準化ガイドラインを作成する

ことを活動目的に業界啓蒙活動に役立てる

• 機能安全対応と更なる効率アップ（設計段階と検証

段階の使用タイミングがある）を目指す

– ソフト機能検証

（HILSの補完、オブジェクトレベルのテスト）

– ソフトウエア（非機能）性能評価

– 複数ECUの実機レス統合試験

– 故障注入・故障解析対応

本TFの活動を通して目的

_{見直しは行なうこととする。}

＊バーチャルECUのコアとしてはSPILSの活用をベースに検討

第2回モデル流通TF資料より

TF 2011年度活動項目

 仮想マイコンの活用事例紹介

 仮想マイコンを活用した開発プロセス案

 仮想マイコン活用の為の技術フィージビリティ

(ⅰ) モデル流通の為のビジネス対応フィージビリティ

(ⅱ) マイコンモデル整備の為の仕組み案

 仮想マイコンを用いたシミュレーション事例

ーパワーウインドウシステムとの連成シミュレーションモデルー

以降のページで、本活動の成果を紹介する

目次

1. 背景

2. 目的

3. 仮想マイコンの活用事例紹介

4. 仮想マイコンを活用した開発プロセス案

5. 仮想マイコン活用の為の技術フィージビリティー結果

6. 仮想マイコンを用いたシミュレーション事例

ーパワーウインドウシステムとの連成シミュレーションモデルー

7. 今後の課題

検討メンバー機関 リスト

仮想マイコンの活用事例紹介

◆報告資料（１１年度）

資料名： 仮想マイコン（バーチャルECU）活用に関する現状事例（ユースケース）の調査および分析

来歴番号： Rev 1.0

発行日： 2012年6月1日

発行者： 仮想マイコン応用推進協議会／vECU-MBD WG／モデル流通TF

ファイル名：

仮想マイコン（バーチャルECU）活用現状事例（ユースケース）(一般公開用)_Rev1.0_120601_a.pdf

◆活動内容（１１年度）

仮想マイコン（バーチャルECU）活用に関する啓蒙活動の一環として、自動車分野での現状事例

（ユースケース）を調査し、利用目的、必要要件などを整理した。今回調査では、現状の事例（ユースケース）

を利用目的ごとに分類し、６つの代表事例について、各社にて分担して自社事例を中心に調査し、以下に

示す報告資料に纏めた。

No.

事例（ユースケース）名称

調査担当

開発プロセス上の利用箇所

主な利用目的

事例１ 仮想車一台分シミュレーション

ホンダ

複数ＥＣＵの統合試験

検証期間短縮

事例２ バーチャルＨＩＬＳ （vHILS)

日立

ソフト機能検証

検証期間短縮

事例３ CPU負荷計測

カルソニックカンセイ

ソフト性能評価

検証期間短縮

事例４ 故障注入・故障解析

デンソー

故障注入・故障解析

検証カバレッジ向上

事例５ vECUによる網羅的検証

富士通テン

ソフト機能検証

検証カバレッジ向上

事例６ ソフトウェア機能検証

アイシン精機

ソフト機能検証

検証カバレッジ向上

目次

1. 背景

2. 目的

3. 仮想マイコンの活用事例紹介

4. 仮想マイコンを活用した開発プロセス案

5. 仮想マイコン活用の為の技術フィージビリティー結果

6. 仮想マイコンを用いたシミュレーション事例

ーパワーウインドウシステムとの連成シミュレーションモデルー

7. 今後の課題

検討メンバー機関 リスト

HILS

ECU実機

オブジェクト

コード

vECUを使ったHILS つまり vHILSを実現するには、

HILSと比べて以下のモデルが必要になる

・マイコンモデル

・ECUの入出力回路のモデル(H/Wモデル)

また、プラントモデルとしてセンサ・アクチュエータのモデルも必要である

プラント

モデル

PILS用ツール

PC/サーバ

マイコン

モデル

H/W

モデル

H/W

モデル

オブジェクト

コード

vHILS

vECU

ECU・センサ・アクチュエータの実機完成後に、

各種モデルが整ってもvHILSとしてのメリットがない

⇒ 実機作成前のモデルの作成・調達（流通）が必要

HILS と vHILS

要求分析

システム設計

システムテスト

車両テスト

実装

単体検証

Validation

結合検証

要求分析

コーディング

構成設計

単体検証

Validation

詳細設計

結合検証

ECUソフト

ECUハード ・ センサ ・ アクチュエータ

実機の作成前に 、vHILSによる実機レスのシステムテストを行うことにより

各部品モデルの作成・流通を促進する

実機レス

システムテスト

オブジェクトコードと

各部品モデル（ハードウェアモデル）を

組込んで実機レスシステムテスト

要求分析

構成設計

詳細設計

モデリング

テスト・検証

実装

単体検証

Validation

結合検証

実装

単体検証

Validation

結合検証

要求分析

構成設計

詳細設計

モデリング

テスト・検証

要求分析

構成設計

詳細設計

モデリング

テスト・検証

ドメイン毎に

担当範囲は変化

実機

部品

_モデル

オブジェクト

コード

自

動

車

メー

カ

ー

サ

プ

ラ

イ

ヤ

モデルベース開発の方向性

目次

1. 背景

2. 目的

3. 仮想マイコンの活用事例紹介

4. 仮想マイコンを活用した開発プロセス案

5. 仮想マイコン活用の為の技術フィージビリティー結果

6. 仮想マイコンを用いたシミュレーション事例

ーパワーウインドウシステムとの連成シミュレーションモデルー

7. 今後の課題

検討メンバー機関 リスト



マイコンモデル整備の為の仕組み案

–

マイコンモデルの活用に向けて、その目的と精度に関して標準となる

定義を策定した。

–

また、標準I/Fの策定によるマイコンモデルの活用促進について検討し

た。

仮想マイコン活用の為の技術フィージビリティー結果

新名称

旧名称

SW走行時間精

度

補足条件

ATAL-3

EC: Exact Cycle

誤差：5%以内

ATAL-2

AC: Approximate Cycle

誤差：15%以内

ATAL-1

LC: Loose Cycle

誤差：

保障せず

・SW走行時間精度は保障しない

・制御周期内でのSW実行完了を

保障する

・制御周期を保障する

例：定周期タイマーの時刻を保障

ATAL: Automotive Timing Accuracy Level



シミュレーション時間精度の定義

新名称

参考

ATAL-3

バス調停やパイプライン制御をモデル化することでプロセッサクロックサ

イクル数をある程度厳密に模擬

ATAL-2

各命令毎、アクセス先毎、平均実行サイクル数設定等によりプロセッサ

クロックサイクス数をラフに推定して模擬

ATAL-1

全命令一律に1プロセッサクロックサイクル等で模擬

新名称

①ソフトウェア機能検証

②ソフトウェア（非機能）性能評価

ATAL-3

○

○

ATAL-2

○

○

ATAL-1

○

×



時間精度の定義への補足



時間精度と目的の関係

マイコンモデルの目的と精度の定義（続）

ISSレス

標準HW

（ATAL1）

モデル

標準HWI実装

アプリケーション

（X86オブジェク

ト）

ISS

標準HW

（ATAL1）

モデル

or

（ATAL2/3）対象HWモデル

標準HWI実装

アプリケーション

（ターゲットオブ

ジェクト）

SILS

＋ペリフェラルプログラミングモデル

SPILS

試験シナリオ

試験シナリオ

プラント

モデル



標準HWモデル→当座はSH/V850モデルで代用して実証実験を推進

回

路

モ

デ

ル

プラント

モデル

回

路

モ

デ

ル

インターフェース

共通化

vECU



現状の課題

•

マイコンのペリフェラルの多様性とマイコンモデルに関わるインターフェース（以降I/F）の多

様性のためマイコンモデルの生産性が得られずマイコンモデルが普及しない。



標準化による課題の解決

•

マイコンのペリフェラルの多様性を標準HWI（

赤

_{）で吸収、マイコンモデルに関わるI/Fの多}

様性を標準HWモデルI/F（

青

、

緑

_{）、標準プラントモデルI/F（}

紫

_{）、標準試験シナリオI/F（}

オレ

ンジ

）で吸収することにより、マイコンモデルが共通化され、マイコンモデルの開発工数が

低減、マイコンモデルの活用が促進される。

目次

1. 背景

2. 目的

3. 仮想マイコンの活用事例紹介

4. 仮想マイコンを活用した開発プロセス案

5. 仮想マイコン活用の為の技術フィージビリティー結果

6. 仮想マイコンを用いたシミュレーション事例

ーパワーウインドウシステムとの連成シミュレーションモデルー

7. 今後の課題

検討メンバー機関 リスト

• ソフトからのON/OFFに対してウインドウの上下操作を行なうハード

• ウインドウの上下アクチュエータはDCモータ

• 挟み込み検知を行なえるシステム

• センサは電流センサと回転パルスセンサを使用

• モータ駆動はHブリッジ回路によるPWM駆動

• 電流センシング値は電圧変換されA/Dコンバータで取り込み

パワーウインドウシステムを検討例題とし

ハードウエアモデルの有効性検討を推進

■ ECUハードウエア及び周辺電気部品のモデル化検討

パワーウインドウシステム

•

オムロン オートモーティブエレクトロニクス

•

日立オートモーティブシステムズ

•

ミツバ

•

本田技術研究所（リーダー）

•

MathWorks Japan（活動サポート）

■ JMAAB ECUHM WS参加会社

モデリング対応概要

w indo w s pe ed w in dow po s ition w indo w motion w indo w f orc e s ys tem p ow e r s imp le ECU

rev olution pu ls e mo nito r armatu re_ curren t Windo w Mec ha Mo del

w indo w forc e w ind ow po s ition w indo w s pe ed motor motion motor ref. S w itch Mode l G 1 G 2 G 3 G 4 V c c s hun t+ M+ M-H -bridg e G N D S o lver

Con fig ura tion f(x )=0

R ota tion al P uls e I/F Circuit Mo de l p has e A pu ls e ou t

p has e B pu ls e ou t

ph as e A puls e

ph as e B puls e R otatin al P uls e Calcula tio n Mode l

pu ls e inte rva l time rev.valu e

P u ls e Interv al C ou nte r Mode l rev. puls e s ig n al pu ls e interv al time P WM T imer Mo del U P D OWN D U T Y 0-1 G 1 G 2 G 3 G 4

Ele ctrical R e ferenc e1

D C Moto r Mode l motor rev olution [rp m]

mo tor I Ｍ + Ｍ -moto r motio n moto r re f. ph as e A pu ls e ph as e B pu ls e

Cu rre nt S ig nal I/F Mo de l V c urre nt (b efo re f ilte r) V c urrent (a fter filter)

C urre nt S e ns in g Mod el V p V m moto r cu rre nt voltag e

A /D C onv ertor Mod el V cu rre nt A /D V c urrent (a fter filter)

w in dow fo rce w in dow s pee d w in dow p os ition mo tor cu rren t

パワーウインドウシステムECU実行可能仕様サンプルモデル

最上位階層モデル

PWM駆動回路モデル

Hブリッジ回路モデル

DCモーターモデル

パワーウインドウメカモデル

電流検出回路モデル

電流電圧I/F回路モデル

A/Dコンバータ動作モデル

回転パルス信号I/F回路モデル

パルス周期計測モデル

モータ回転数算出モデル

事例モデル概要

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5 窓ガラス上昇速度特性 窓高さ位置　[m] 窓上昇速度　[m /s ec]

窓動作速度特性

シミュレーション結果例

JMAAB活動との連携によるユースケースサンプルを作成

仮想マイコン

実オブジェクトコード

マ

イ

コ

ン

動

作

対

応

部

分

の

置

き

換

え

window speed window position

window motion window force system power

simple ECU software

armature_current window force window position window speed motor motion motor ref.

Window Mecha Model

UP SW signal DOWN SW signal

UP SW DOWN SW Vcurrent out phase A pulse out Vp Vm phase A pulse phase B pulse Subsystem f(x)=0 Solver Configuration UP SW DOWN SW Power Window SW UP DOWN DUTY 0-1 UP1 DOWN1 PWM OUTPUT Driver In1 In2 In3 Vcc shunt+ M+ M-GND OUTPUT Circuit UP SW DOWN SW Vcurrent in rev. pulse signal

UP SW1 DOWN SW1 Vcurrent A/D rev.value INIPUT Driver Electrical Reference1 motor revolution [rpm] motor I Ｍ+ Ｍ-motor motion motor ref. phase A pulse phase B pulse DC Motor Model window force window speed window position motor current

入力回路

出力回路

固定小数点アプリケーションソフト

• 目標回転数制御

• 過電流での自動停止制御

入力ドライバーモデル

出力ドライバーモデル

メカモデル

モータモデル

仮想マイコン連成シミュレーションのためのソースコードを生成

============================================

V850ドライバ

コントロールロジックアプリのソースコード（自動コード生成）

仮想マイコンとの連成モデル

Simulinkの制御モデルと

仮想マイコンモデルの

出力をセレクタで切り替

えて比較

Power Window ECUモデル全体図

Simulinkの制御モデル

仮想マイコン

PWM出力信号

上昇／下降

出力信号

上昇／下降

操作信号

モータ回転

パルス信号

電流値の

電圧信号

仮想マイコンとして下記ツールとの連成動作を確認

• Synopsys社

CoMET-METeor

• ガイオ・テクノロジー社

No.1システムシミュレータ

実オブジェクトコード

仮想マイコンの端子接続について

パワーウィンドウの動作

仮想マイコンの出力

仮想マイコンへの入力

窓の位置

速度

負荷

電流

UP

DOWN

PWM

制御ロジックの出力

UpSwitch

DownSwitch

回転パルス

電流センサ

仮想マイコンのログ出力

機構・電気回路・制御ロジック・マイコン内動作の同時シミュレーション実行が可能

仮想マイコンによる制御動作

•ECUハードウエア回路やECU外のアクチュエータ部品を含めたモ

デル活用で、ソフトウエア動作仕様の事前検証や新しい機能開

発を実部品を使用せずに行える

•仮想マイコンとの連成シミュレーションによるオブジェクトコードレ

ベルでのソフトウエア動作シミュレーションにより、量産ソフトウエ

アの品質検証手段として活用できる

•マイコン内部の故障を模擬することでより詳細な故障時動作解

析への展開が可能

仮想マイコン活用の有効性

•仮想マイコン及びプラントモデルの供給体制の構築

•モデルのシミュレーション結果と実動作の一致性に対するモデ

ル動作保証

（シミュレーション結果の精度検証は各社での検討対応が必要）

•シミュレーション速度の向上

•モデルやパラメータデータ共有を含めたモデル活用のためのビ

ジネスプロセス構築

今後のモデル活動拡大に対する課題

目次

1. 背景

2. 目的

3. 仮想マイコンの活用事例紹介

4. 仮想マイコンを活用した開発プロセス案

5. 仮想マイコン活用の為の技術フィージビリティー結果

6. 仮想マイコンを用いたシミュレーション事例

ーパワーウインドウシステムとの連成シミュレーションモデルー

7. 今後の課題

検討メンバー機関 リスト

項番 分野 フェーズ毎の目標

フェーズⅠ（１年後） フェーズⅡ（２～３年後） フェーズⅢ（５年先程度）

① モデリング技術の確立 • モデル化手法の整備

• モデル化手法の確立

• モデリングのためのツールの整備

ソフトウエアIFの標準化 • 周辺機能を利用するためのソフトウエアIFの定義 • APIの整備、国際標準化 ② シミュレーションの速度と精度 • 実機比 1～10倍＠粗いモデル（並列分散処理等の活用） • 実機比 1～10倍＠詳細モデル • 実機比 10～100 ③ モデル同定技術 • ECUモデル、ベンチマーク内での保証（粗い精度） • ベンチマーク内での保証（精度の向上） • 等価性の検証技術の確立 _{• 動作合成技術の確立} ④ ベンチマーキングと検証環境 • 基本的なベンチマーク用ユースケースの整備 • 開発したシステムのモデルの検証環境の整備 • 詳細なベンチマーク用ユースケースの整備 ⑤ モデル-ツールI/F技術 • プロジェクト全体でのモデルのI/Fの定義 • 対応ツール、および、モデルの整備 ⑥ ツール連携I/F技術 • ツール連携のためのI/Fの定義 • 対応ツール、および、デルの整備 ⑦ ECUモデルとプラントモデルとの協_{調シミュレーション} • 協調シミュレーションのためのツール間I/Fの定義 • 対応ツール、および、モデルの整備 ⑧ 複数ECU統合シミュレーション技術 • ネットワーク用モデルの整備 ⑨ デバッグ環境 • 実機デバッグ用I/F（JP-wire等）の定義 • ツールの整備

⑩ ESL （Electric System Level）開発環_{境との連携} • 制御対象を考慮可能な高位設計技術の構築

• 設計用モデルと（MILS/SILS/PILSの）検証用モデルの共用化 ⑪ モデルの機密性 • モデルの機密保護技術の定義 • 対応ツール、および、モデルの整備 ⑫ 企業間でのECU協調モデルベース_開発 TFにてプロセスの整備として実行 • 実行可能仕様書を用いた連携の実現 ⑬ クラウド化、ネットワーク上での複 数サイト協調シミュレーション • 複数サイト利用のためのツールI/Fの定義 • ネットワーク上のモデルを利用するためのツールI/Fの定義 • 複数サイト利用のためのツールの整備 • ネットワーク上のモデルを利用するためのツールの整備 • モデル提供用サーバ用アプリの整備 ⑭ 標準化 • 参加企業内での標準化 • 国際標準化 ⑮ モデルの流通性と再利用 • 関連するモデルの流通のための仕組みの構築 _{• ビジネスモデルの構築} ⑯ 機能安全規格と故障への対応 • 故障注入（＠粗いレベル）での故障の評価 • シミュレーションによる機能安全の認証プロセス整備 • 機能安全の認証に対応したツール、モデルの整備 • 故障注入（＠高精度）での故障の評価 ⑰ マルチコアマイコンへの対応 • SPILSを用いたマルチコア用オブジェクトコードの検証（基盤_{ソフト）環境の構築} • 対応ツールの高機能化

◎

◎

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達成項目と未達成項目の整理

TFアウトプット項目と優先順位

1. 現状事例まとめ（啓蒙活動フェーズ１）

2. 各企業間でモデル流通が可能となる開発プロ

セス定義

3. モデル流通の為の社会的仕組み定義

4. 啓蒙活動

5. 技術フィージビリティ

6. ビジネスモデル創出

本年度のアウトプット項目と優先順位は上記１～５に決定

第６項は次年度以降とした

着手

実行中

実行済

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_{次年度実施案}

検討メンバー リスト

会社名

氏名（敬称略）

(株)本田技術研究所

嶋田 敏

マツダ(株)

吉川 尚好

（株）デンソー

上杉 浩

アイシン精機(株)

鈴村 延保

カルソニックカンセイ(株)

小澤 哲也

(株)日立製作所

於保 茂、森島 憲太、勝 康夫

日立オートモティブシステムズ(株)

宮崎 義弘

富士通テン（株）

斗納 宏敏

日本アイ・ビー・エム(株)

小松 秀昭、中田 武男

ルネサス エレクトロニクス(株)

高嶺 美夫、岡崎 修

富士通セミコンダクター(株)

吉野 竜也

日本シノプシス合同会社

西田 知史

ガイオ・テクノロジー（株）

岩井 陽二、橋本 一也、木村 一臣、嶋田 卓尚

(株)半導体理工学研究センター (STARC)

樋渡 有

(財)九州先端科学技術研究所 (ISIT)

村上 和彰、吉松 則文、穴見 健治