SILS, HILS

 

 

 

 

 

 

 

SILS(Software-in-the-Loop Simulation)와 HILS(Hardware-in-the-Loop Simulation)는 제어 시스템 개발 과정에서 소프트웨어와 하드웨어를 검증하기 위해 사용되는 대표적인 시뮬레이션 기법이다.

 

 

 

 

 

 

SILS와 HILS의 차이점

SILS(Software-in-the-Loop Simulation)와 HILS(Hardware-in-the-Loop Simulation)는
제어 시스템 개발 과정에서 소프트웨어 및 하드웨어 검증을 위해 사용되는 대표적인 시뮬레이션 기법이다.
두 방식은 검증 대상과 현실성 수준에서 차이를 가진다.

 

 

 

 

 

 

시뮬레이션 대상

 

SILS

SILS는 소프트웨어 수준의 시뮬레이션을 수행한다.
제어 알고리즘을 C 코드 형태로 실행하여 동작을 검증하며,
실제 하드웨어 없이 PC 환경에서 가상으로 테스트가 진행된다.

즉, 제어 로직과 코드 동작 자체가 주요 검증 대상이다.

 

HILS

HILS는 소프트웨어와 실제 하드웨어를 함께 검증하는 방식이다.
실제 ECU와 하드웨어 장치를 사용하여 시스템을 구성하고,
외부 환경(플랜트)은 실시간 시뮬레이터로 대체한다.

SILS에 비해 현실 시스템과 매우 유사한 환경을 제공한다.

 

 

 

 

 

 

실제 하드웨어 연결 여부

 

 

SILS

• 실제 하드웨어 연결 없음
• 제어 대상(모터, 차량, 플랜트 등)은 수학적 모델로 대체
• 소프트웨어의 논리적 동작과 코드 일관성 검증에 집중

HILS

• 실제 ECU 및 입출력 하드웨어 포함
• 센서 신호, 액추에이터 신호를 실시간으로 주고받음
• 하드웨어 타이밍, 인터페이스, I/O 동작까지 검증 가능

 

 

 

 

사용 목적

 

 

SILS

• 제어 소프트웨어 개발 초기 단계에서 사용
• 기능 동작, 예외 상황, 알고리즘 안정성 검증
• 하드웨어 제약 없이 빠른 반복 테스트 가능

👉 “코드가 논리적으로 맞게 동작하는지 확인하는 단계”

 

HILS

• 개발 후반 또는 양산 전 단계에서 사용
• 실제 하드웨어와의 통합 동작 검증
• 타이밍 문제, 인터페이스 오류, 시스템 레벨 이슈 검출

👉 “실차에 올리기 전에 마지막으로 검증하는 단계”

 

 

 

 

 

 

 

MILS / SILS / EILS / HILS 정리

제어 SW 개발 과정에서는 기능 구현 단계에 따라 다양한 Loop 기반 검증 환경을 사용한다.
각 단계는 검증 목적과 현실성이 점점 증가하는 구조다.

 

 

 

 

 

 

MILS (Model In the Loop Simulation)

시뮬링크 모델 검증 단계

• Simulink 모델 상태에서 제어 로직을 검증
• 구현하고자 한 제어 기능/알고리즘이 논리적으로 맞는지 확인
• 코드 생성 없이 바로 시뮬레이션 가능
• 빠르고 간단하여 로직 개발 초기 단계에서 주로 사용

👉 “아이디어가 맞는지 보는 단계”

 

 

 

 

 

SILS (Software In the Loop Simulation)

 

자동 생성된 C 코드 검증 단계

• MILS에서 검증한 Simulink 모델을 C 코드로 변환
• 생성된 코드가 모델과 동일하게 동작하는지 검증
• 실제 타겟 하드웨어에 구현 가능한 형태인지 확인
• 컴파일/빌드 과정 포함

👉 “모델이 아니라, 코드가 제대로 나오는지 보는 단계”

 

 

 

 

 

EILS (ECU In the Loop Simulation)

 

실제 ECU 기반 검증 단계

• 실제 제어기(ECU)를 제작한 후 수행
• ECU가 동작하는 데 필요한 모든 입력 신호를 외부에서 인가
• 제어 로직이 실제 ECU 환경에서 정상 동작하는지 검증

👉 “진짜 ECU에 코드를 올려 돌려보는 단계”

 

 

 

 

 

HILS (Hardware In the Loop Simulation)

 

실제 하드웨어 연동 검증 단계

• 실제 ECU + 실제 하드웨어 인터페이스 포함
• EILS와 동일하게 필요한 입력 신호를 인가
• 추가로:
  • 다른 ECU
  • 센서
  • 액추에이터
    등 주변 하드웨어와의 호환성까지 검증

👉 “차량에 올리기 전, 시스템 통합 검증 단계”