硬體迴路模擬（ＨIL）
之前有介紹過硬體迴路模擬（HIL），時常會有人將它與PIL混淆，其實兩者的測試目的是不同的，PIL適用於測試軟體與模型，而HIL則是測試控制器系統。而以上介紹的MIL、SIL與PIL都是和MBD開發模式下特有的，而HIL是無論是否為MBD開發，都有可能會使用到，能比進行實物測試更節省成本。
如何降低測試時間與成本？來看看迴路模擬－HIL/MIL/SIL/PIL
除了HIL也有其他針對不同情況與需求的模擬，隨著科技的進步，時間與測試成本成為最大的難題，而模擬就開始成為趨勢，能因此改善研發中遇到的問題。今天就來看看除了HIL還有什麼模擬的方式吧？
Introduction
介紹說明
模型迴路模擬（MIL）
模型迴路模擬（Model in the Loop, MIL）是利用模型驅動進行嵌入式系統的開發時，在開發初期與建模時進行的測試方法。嵌入式系統需和運作的環境進行互動，一般會有傳感器信號輸入，也會依照輸入與系統設計來驅動實體系統，而為了維持系統正常工作，通常會將嵌入式系統的環境納入模擬考量範圍中。
如上圖，若是在Simulink＊模型中，MIL就是指將控制算法模型與被控對象模型連起來形成閉環，此種模擬測試通常會發生在兩種情況下，一種是系統工程師為驗證算法，使用控制算法模型控制被控對象模型；另一種則是做模型集別的集成測試。
*Simulink：The MathWorks公司開發的用於動態系統和嵌入式系統的多領域模擬和基於模型的設計工具
軟體迴路模擬（SIL）
隨著電控系統技術的發展，ECU（引擎控制單元）在車子的應用越來越廣泛，因此讓算法日漸複雜，功能也開始增加，為了因應ECU功能測試的需求，測試時間逐漸拉長，也讓車子的試驗成本大幅增加。而軟體迴路模擬（Software in the loop, SIL）就能藉由設置ECU相關信號與模擬平台串聯，使目標控制器能進行模擬，並節省開發電控系統的時間與成本。
其實SIL主要目的就是為了確認自動生成的代碼和用於代碼生成的模型行為相同，目前許多公司都已從傳統開發轉移至V型開發模型＊，而透過SIL可以在早期開發時發現問題，提高修正的效率。
*Ｖ型開發模型： V模型的軟體開發不是以直線的方式進行，其過程在原始碼階段之前逐步往下，而在原始碼階段之後逐步往上，形成了V字形。V模型指出了軟體開發中的各階段以及其對應軟體測試階段之間的關係。
處理器迴路模擬（PIL）
其實光是SIL並不能確保代碼至目標處理器運行也能與模型相同，因此就有了處理器迴路測試（PIL），兩種不同的地方在於PIL是使用目標編譯器將生成的代碼傳遞至目標處理器，而SIL是利用Windows下的編譯器。
其實不只是要防止代碼生成過程錯誤，在編譯的過程也有可能出現Bug，SIL與PIL就能幫助我們發現這個問題，另外PIL還能獲得算法在實際控制器上的最長運作時間，能為開發的工程師帶來很高的價值。
結論
近幾年來上市時間、設計與測試成本等已成為各產業競爭力的重要指標，有些產業在過去測試時就會先耗損大量成本，甚至測試過程中會有危險發生，因此模擬就逐漸成為趨勢，藉由模擬的方式能在研發過程中測試是否可行，並避免大量的成本與危險產生，不僅能提高產品品質，也能縮短產品的開發時間，在市場上創造更大的競爭力，給予客戶良好的體驗。
主圖photo by 攝影師：Josh Sorenson，連結：Pexels
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