CANoe家族新版本主要新特性介绍

新版本持续为软件开发测试带来系列化的新功能：SIL全面支持DevOps和CI/CT流程中的工具功能、全新的10MB/s总线CAN XL和10BASE-T1S解决方案、全新的IO测试硬件VIO System满足板级测试、电机HiL板卡VT5838、网络安全新增TLS 1.3和MACsec、MQTT提供全新客户端API、vTESTstudio脚本支持在免费的Test Unit Runner上运行、VS Code扩展CAPL语法和Test Unit支持…本文将介绍CANoe17、CANoe4SW17、CANoe4SW Server Edition 17和vTESTstudio 8版本主要新特性，更多细节详见用户帮助手册。

CANoe/CANalyzer新增Test Bench版本

至此，全面支持三大应用场景：

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具有界面的桌面式交互应用

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服务器并发或团队协同实现CI/CT与DevOps

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真实/虚拟台架无人值守自动化测试

Test Bench版本中simulation fact固定为实时模式，可支持桌面版CANoe用户远程访问测试台架。

图1

三种版本（桌面版、服务器版与测试台架版）覆盖各类应用场景

全新的板级I/O测试硬件VIO System

紧凑型模块化I/O板卡，满足从开发评估板到完整PCB测试过程中需要的I/O，可与总线接口卡VN系列和HIL系统VT System同时集成在CANoe中使用。

图2

VIO System机箱与板卡

模块化的I/O支持直连PCB板进行测试，VIO System支持级联满足分布式测试应用，同时支持总线接口卡VN的耦合应用

图3

VIO System支持级联并可耦合VN系列总线设备

VIO System支持与VT System一起搭建测试系统，满足板级与系统级测试

图4

VIO System耦合VT System构建测试系统

多通道I/O和电机测试板卡 – VT5838

VT5838可支持16通道DIO，采样率达80MS/s；8通道模拟输入和14通道模拟输出。同时针对HIL测试，可根据项目需求提供电机模型（PMSM、BLDC、3相SCIM和6相SCIM模型）、功率电子模块相关模型（3相DC/AC inverter、6相DC/AC inverter和DC/DC boost converter模型）和特殊传感器模型（Resolver、Encoder、Hall sensor和Shunt）等。

图5

多通道I/O和电机测试板卡VT5838

CAN XL、LIN和FlexRay相关增强与改善

第三代CAN总线技术CAN XL 规范体系日趋成熟，CANoe对CAN XL的支持得以进一步增强与改善。

图6

可支持SOA的CAN XL总线

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加载带属性参数的*.arxml数据库可实现CAN XL位时间参数的自动配置

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激活或禁用CAN XL协议中错误处理功能

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配备CAN XL SIC收发器，在Fast mode下支持10 Mbit/s以上通信

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增加用户自定义配置CAN XL第二采样点参数

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支持255路CAN总线通道，硬件配置详细信息可在Write窗口输出

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支持255路通道LIN总线配置，LIN ISC新增信号发生器功能

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FlexRay在双通道配置时，一个通道已加载数据库时初始化不再需要额外配置

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Option AMD/XCP支持结构体数据类型，便于在CANoe中选择相关成员变量

图7

CANoe option AMD/XCP新增对A2L中Struct的支持

增强以太网仿真与分析，率先支持10BASE-T1S

持续优化CANoe架构，实现SOME/IP性能质的飞跃！基于客户真实项目抓取100秒仿真数据对比如下图，CANoe 17相对于CANoe 15实现3.3倍性能优化

图8

CANoe中SOME/IP性能改善

SOME/IP交互层API支持SUBSCRIBE_RETRY_MAX和SUBSCRIBE_RETRY_DELAY；SOME/IP数据库缺失E2E配置时，交互层API支持profile4和profile7的E2E配置；在Test module中，支持SOME/IP报文发送时SOME/IP-TP segments传输Protocol Monitor新增便捷的查找与过滤功能；增加协议校验功能，如重复发送未应答ARP请求、带有RST标志的TCP报文等

图9

Protocol Monitor新增便捷分析与协议校验功能

VN5650/5240匹配对应物理层实现10BASE-T1S以太网功能，支持观测10BASE-T1S物理层错误与警示状态

CANoe4SW进一步改善SIL功能

最新推出的命令行工具“sil-adapter-builder.exe”可以在不需要额外编写脚本的情况下，直接通过环境构建或vCDL文件列表来创建场景

为了让工作更加高效，升级SIL Kit的通讯层，并将绑定重命名为“SilKit”；性能优化，使测量开始、SIL Adapter生成和传输速率更加快捷；同时提供开源的SIL Kit和demo

SIL Adapter Builder新增对vCDL容器的支持，同时SIL Adapter也可以支持C++中的vCDL常量。除此之外，SIL Adapter runtime还支持Python中的arm64架构

开源的Vector SIL Kit提供多种灵活方式将虚拟ECU、虚拟机、容器、仿真器和第三方工具集成到SIL仿真中，并提供免费的适配器：

通过QEMU连接CANoe：https://github.com/vectorgrp/sil-kit-adapters-qemu；

通过TAP方式连接Linux中虚拟Ethernet设备与CANoe实现交互：https://github.com/vectorgrp/sil-kit-adapters-tap

CI/CT测试平台CANoe4SW SE

- DevOps工作流程功能扩展

CANoe4SW SE完善Linux系统支持，提供Windows和Linux双系统安装包。DevOps工作流程能协助高效地完成仿真与测试任务，新版本支持DevOps并让工作的完成更加专业和高效。服务器版本CANoe4SW SE针对客户不同应用场景，新增一系列通过DevOps流程配置后可基于Jenkins调度运行Docker中的demo工程。

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venvironment.yaml新增LIN网络仿真（基于LDF或ARXML）、FDX通信和MATLAB模型配置，方便集成被控对象或其它工具构建复杂SIL系统；支持在vcdl文件中使用venvironment.yaml中指定的定义

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test-unit-make支持Test units中使用的Test system variables和Python编辑的测试脚本

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canoe4sw-se支持测试执行计划，包括变体和具体测试用例的选择

图10

canoe4sw-se支持测试执行计划

得益于CANoe4SW SE使用venvironment.yaml的配置，当在使用CI/CT系统的CANoe4SW SE测试失败时，可直接将venvironment.yaml转为CANoe工程分析和调试。

图11

复用yaml配置生成CANoe工程进行分析与调试

让CAPL与测试更高效：

VS Code扩展CAPL和Test Unit

继CANoe和CANoe4SW通过VS Code（Visual Studio Code）调试插件扩展C、C++和Python软件系统外，17版本进一步拓展对VS Code的支持：

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CAPL扩展了对VS Code的支持，可用作Simulation Nodes和Application Models程序开发：支持语法高亮、即时验证和代码补全。此扩展功能可对venvironment.yaml中定义的环境，轻松访问符号、建模库等，并执行在venvironment.yaml中定义的仿真操作。VS Code扩展功能需要安装CANoe、CANoe4SW、CANoe4SW Server Edition或Vector Test Unit Runner后才能使用

图12

Visual Studio Code扩展CAPL支持

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CANoe中的Test Unit扩展了VS Code的支持，支持通过VS Code创建和编辑 test units。通过在CAPL中实现测试用例和测试序列，再基于vtesttree.yaml定义的由CAPL实现组成的测试执行序列，最后通过vtestunit.yaml定义Test Unit。目前主要支持CANoe4SW Server Edition和Vector Test Unit Runner中的应用

图13

Visual Studio Code扩展Test Unit支持

互联服务功能（CFS）增强MQTT Client API

互联服务功能（CFS）提供全新的参考工程支持DDS、MQTT和HTTP，使用vCDL作为交互数据库方便不同应用工程师参考入门。提供一系列MQTT客户端API，方便运行过程中动态交互：

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客户端创建、Topics的订阅与退订、设置遗嘱消息（Will Message）

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接收时检测消息发送的Topic、CONNACK和SUBACK消息标志位等协议信息

图14

新增基于vCDL耦合DDS、MQTT和HTTP的互联系统demo工程

Car2X和ADAS功能新增与优化

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CANoe中ADAS相关配置支持导出并部署在Windows或Linux的服务器版本CANoe4SW Server Edition中运行

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ADAS Object lists数据交互支持ASAM OSI v3.5；Object list也可以FMU导入CANoe

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新增Ground Truth API来读写传感器中的ground truth objects，场景编辑器Scenario Editor支持导入KML中的gx:Track元素作为路径轨迹

图15

Scene窗口Ground Truth中Object lists可视化

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Option Car2X增强基于场景的测试功能，便于V2X在场地路试与HIL测试

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标准化的场景定义：在预定义轨迹中基于当前位置重新计算场景，针对Emergency 车辆通过定义参考点配置冲突场景

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优化对中国、欧洲和美国V2X仿真。如BSM消息中数据基于场景自动设置、支持有无事件的PathHistory、BSM包含PathPrediction

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新增欧洲V2X第一阶段场景为标准demo，增加入门使用便捷性和项目适配

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新增动态场景API方便V2X HIL测试系统，耦合第三方场景软件仿真数据来匹配V2X通信，并支持Option Car2X中场景编辑器的联动

图16

CANoe Option Car2X增强基于场景测试功能

Cyber Security新增TLS 1.3和MACsec功能

新版本中Security Manager将互联授权、基于0x29诊断授权、SecOC、TLS、IPsec和MACsec统一归类，优化使用便捷性。配合CI/CT应用场景，Security profile支持通过命令行导入和导出配置。

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Security Manager支持TLS 1.3参数的便捷配置，满足DoIP中TLS 1.3等应用

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CAPL支持TLS 1.3的Client和Server仿真。支持通过自动模拟端点，并利用UDP加载NSS Key Log实现解密

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TLS 1.3支持单向和双向认证，支持TLS 1.3中定义的所有加密套件，协商密钥算法支持Diffie-Hellman、PSK和PSK with Diffie-Hellman，支持用来实现0-RTT数据传输的Early Data（ED）报文

图17

Security Manager新增TLS 1.3功能

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Security Manager支持MACsec相关Security Profile配置

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当前基于纯软件方式实现在Ethernet网络中ECU的仿真，后续补丁包将扩展在VN5650上以硬件方式实现MACsec加密

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支持MACsec密钥协商规范802.1.x-2020、MACsec标准802.1 AE 2018版

图18

Security Manager新增MACsec功能

诊断全面升级并支持OBD II、OBDonUDS和ZEVonUDS

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满足多ECU交互式的诊断测试，支持物理寻址和功能寻址、发送周期请求、发送SPRMIB等

图19

全新的Diagnostic Console窗口功能全面升级

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搭配CANoe.DiVa可满足OBD II、OBDonUDS和ZEVonUDS一致性测试

Test Report Viewer新增功能

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支持多选添加需要回归的Test case到测试执行计划中，方便快速回归测试

图20

Test Report Viewer支持多选Test case到Execution Plan

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可直接在测试报告打开特定时间的记录文件或记录视频信息，也支持路径拷贝

图21

Test Report Viewer中直接定位测试日志

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优化PDF导出功能，用户报告二次处理API新增Test Cases验证统计部分API，新增Linux系统中使用命令行导出XML测试报告

vTESTstudio 8为DevOps流程做好准备并全面开放免费引擎支持第三方系统

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vTESTstudio设计测试脚本可在全新的免费工具Vector Test Unit Runner（不支持仿真和Vector硬件访问功能。下载地址：www.vector.com/VectorTestUnitRunner/）中执行，且不依赖于CANoe。开放框架允许通过功能接口集成任意品牌测试系统，汽车行业客户可使用XIL API集成，SIL测试可通过开源的SIL Kit集成。

图22

vTESTstudio测试脚本可在免费的Vector Test Unit Runner中执行

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表格编辑器Test Table Editor新增Joint Test Case ID属性，方便Test case lists实现的测试脚本和TDM系统中需求的映射

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图形化编辑器Diagram Editor新增灵活的Check Deactivation，允许在图形化编辑用例中随时进行background checks

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新增NULNA（Named User License Network Activated）的license机制，允许通过Windows用户名远程访问Test Bench编辑用例

图23

vTESTstudio新增NULNA授权方便远程使用

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允许配置选择单独的参数文件在CANoe中编辑，从而更好地满足性能和易用性

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Python编辑器支持拖拽Symbol Explorer中的DO变量，Python封装的函数和测试用例描述可视化

审核编辑：彭静