Echtzeitanwendungen Methodik zum Austausch von Timing-Informationen bei der Entwicklung von verteilten Embedded-Systemen im Auto

Vernetzte Embedded-Systeme im Automobil stellen alle Beteiligten vor enorme Herausforderungen. Schließlich sollen die Entwickler bei Zulieferern und OEM gemeinsam ein System schaffen, das die hohen Echtzeitanforderungen erfüllt, ohne dass jedem Einzelnen alle Entwurfsinformationen vorliegen.

Anbieter zum Thema

MicroConsult Academy GmbH

MES Electronic Connect GmbH & Co. KG

ISH Ingenieursozietät GmbH

Siemens EDA

Eine der größten Herausforderungen beim Entwurf von E/E-Systemen heutiger und zukünftiger Fahrzeuge ist die Beherrschung dynamischer und zeitlicher Aspekte. Die Auswirkungen einer verletzten Zeitanforderung können zu lebensbedrohlichen Situationen führen, insbesondere wenn diese Zeitverletzung zu einem Fehlverhalten in einer sicherheitskritischen Funktionalität führt. Aber auch im Falle einer nicht sicherheitsrelevanten Funktionalität kann ein verpasstes Zeitfenster zu inakzeptablen Situationen führen. Die Lösung dieses Problems ist nicht nur wichtig, sondern auch schwierig, da zahlreiche Entwickler unterschiedlicher Unternehmen wie Fahrzeughersteller oder Zulieferer zusammenarbeiten müssen – oft hat nicht jeder Beteiligte die vollständige und ausführliche Entwurfsinformation.

Bei der Zusammenarbeit mehrerer ECUs kommt es auf das richtige Timing an

Bei vielen Ausstattungsmerkmalen in einem modernen Kraftfahrzeug handelt es sich um verteilte Funktionen. Das heißt, dass mehrere elektronische Steuergeräte (ECU) an der Verwirklichung einer Funktion beteiligt sind. Ebenso kann auch ein einzelnes Steuergerät Teile von mehreren verschiedenen Funktionen verwirklichen bzw. zum korrekten Betrieb dieser Funktionen beitragen.

Für den Steuergeräte-Integrator (ECU Integrator, Tier 1), der die gesamte Software für ein solches Steuergerät zusammenstellt, ist eine Dokumentation der Zeitanforderungen und des Zeitverhaltens für die verschiedenen Funktionen erforderlich, um z.B. Scheduling-Probleme möglichst frühzeitig aufzudecken und zu beheben.

Manche Informationen liegen dem OEM nur eingeschränkt vor

Wie der Steuergeräte-Integrator benötigt auch der System-Integrator (OEM) Informationen über die Zeitanforderungen und das Zeitverhalten der einzelnen Komponenten (Hardware und Software), um Netzwerknachrichten einschließlich der in ihnen enthaltenen Systemsignale zu spezifizieren. Die vorliegenden Zeitinformationen müssen ihm ermöglichen, korrekte Nachrichtenkataloge für die im Fahrzeug verwendeten Nachrichtenbusse zu erstellen. Dabei muss davon ausgegangen werden, dass manche Informationen nur eingeschränkt vorliegen, da sie unter Umständen geistiges Eigentum (Intellectual Property, IP) des jeweiligen Lieferanten sind.

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