曾几何时，车辆很少（或没有）用于安全、控制或人类舒适度的电子系统。然而，目前汽车成为了“轮子上的计算机”，就像是火车头一样。特别是考虑到复杂电动汽车的快速采用，现代汽车可以集成几十个电子系统。这些系统也必须集成，并且能够作为一个统一的整体运行。因此，这些系统的测试协议必须同样具有多面性。本页探索复杂嵌入式汽车系统开发中硬件在回路测试协议的使用。
无论是性能要求、安全认证还是软件回归测试，测试系统都必须根据被测设备或设备类别进行量身定制。硬件在环是一种测试电子控制单元 (ECU) 等复杂实时系统的技术，通过采集和激励精密信号来要求精度和速度，并针对信号带宽和最低可能延迟进行优化。它用于在现实环境中验证控制系统，以确保极高的安全性和鲁棒性。例如，在汽车环境中，这可以是用于电子动力转向系统、悬架系统、电池管理系统或任何其他车辆子系统的电子控制单元。
硬件在环 (HIL) 挑战
为恰当验证被测设备 (DUT)，用于测试的硬件在环模拟器必须具有更高的准确度、精度和带宽，以及更短的延迟，以便能够模拟 DUT 的真实场景。
随着 ECU 变得越来越强大，这项任务变得越来越具有挑战性。为满足效率等新的市场要求，需要更复杂的模型，以便复制高功率开关行为。随着模型复杂性的增加，计算时间也会增加，因此需要更快地采集和激励模拟输入和输出。
这些是我们认为当今行业面临的一些最大挑战：
- 多信号同步：不仅可仿真模拟传感器，而且还可与其他数字信号同步
- 精确模拟响应：模拟 I/O 应该接受和复制更复杂的信号
- 模型复杂性：模型中加入了二阶和三阶效应
- 多功能性：适应多种 I/O 范围
- 减少模拟延迟：每一秒都很重要，尤其是在低速端
硬件在环 (HIL) 解决方案
ADI 广泛的信号调理、数据采集、信号生成和隔离产品组合可为 HIL 仿真器提供优化的解决方案。一项关键要求是测量或产生各种电压或电流形式的输入信号，同时保持极低的延迟。无论系统要求低功耗、低噪声、高密度还是高精度，ADI 都有完整的信号链解决方案。以下链接重点介绍各种信号链选项以及推荐的产品和技术材料。
电流和电压测量
常见的应用要求是测量宽带宽范围内的电压或电流信号。信号链通常包括保护电路、模拟前端信号调理、单通道或多通道 ADC、基准电压源、电源管理和隔离。以下链接连接到信号链选项，用于测量高达 1 MHz 的宽带宽，并针对噪声性能进行优化，以支持交流和/或直流分析。
电流和电压驱动
模拟输出电路必须能够产生具有快速更新率的动态信号。电压范围、分辨率和输出驱动强度。这些信号链通常包括精密 DAC、隔离、电源管理、基准电压源、放大/信号调理和输出保护。
关键硬件在环产品
超快速、16 位精度、电压输出 DAC
AD3542R 设计用于产生多个输出范围，并采用固定的 2.5 V 基准电压源。AD3542R 可以配置为实现 2.5 V、3 V、10 V 或 ±5 V 等多种电压范围。
集成式全差分 ADC 驱动器，具有信号调节功能
ADAQ23878 是一款高精度、高速 μModule® 数据采集解决方案，通过将设计人员选择、优化和布局器件的重任移交给器件来缩短开发高精度测量系统的开发周期。
通向全电动汽车未来之路：为电动汽车提供测试和测量解决方案
在本次在线研讨会中，我们将通过具体用例讨论一些测试挑战，包括硬件在环应用的低延迟精密信号链
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