Sicherheitsrelevante Steuerungsaufgaben im Auto erfordern nicht nur redundante Systeme, sondern auch eine zuverlässige und fehlertolerante Kommunikation. Um bei den kurzen Entwicklungszeiten die Kosten zu begrenzen, wird dabei zunehmen auf standardisierte Software-Komponenten mit einheitlichen Schnittstellen gesetzt. Im Rahmen des AUTOSAR-Konsortiums (AUTOSAR steht für Automotive Open System Architecture und beschreibt standardisierte und skalierbare Plattformen für die elektronische Funktionsentwicklung im Auto) engagieren sich viele Automobilhersteller und Zulieferer an dieser Entwicklung. TimeCore, ein gemeinsames Produkt von DECOMSYS und 3SOFT bietet hierzu eine abgestimmte Kombination aus standardisierten Software-Komponenten mit Betriebssystem, fehlertoleranter Kommunikationsschicht, Netzwerkmanagement oder Transportschicht und den zugehörigen Entwicklungswerkzeugen. Als zeitgesteuertes Betriebssystem fungiert OSEKtime OS mit zu definierten Zeitpunkten aktivierten Tasks und Interrupt-Service-Routinen. Nicht vorgesehen sind Betriebssystemdienste zur blockierenden Synchronisation zwischen Tasks zur Laufzeit, wodurch die Analyse der maximalen Abarbeitungszeit einer Task sowie die Laufzeitanalyse des Gesamtsystems deutlich einfacher wird. Eine Task befindet sich immer in einem von drei definierten Zuständen: running, preempted und suspended. Der Zustand running ist nur für eine Task zur Zeit möglich. Auch die Kommunikation zwischen den einzelnen Steuergeräten weist ein deterministisches Verhalten auf. Für sicherheitsrelevante Anwendungen werden zeitgesteuerte Protokolle wie FlexRay eingesetzt. Die fehlertolerante Kommunikationsschicht OSEKtime FTCom bietet eine standardisierte Schnittstelle für den Nachrichtenaustausch. Sie besteht aus den Schichten Kommunikations-Controller, des vom Dispatcher abgerufenen Systemtasks Interaktionsschicht und Fehlertoleranzschicht sowie den von der Applikation aufgerufenen API-Funktionen Applikationsschicht und Applikation. Aufgrund der einfachen und vorhersagbaren Abarbeitung zur Laufzeit benötigen zeitgesteuerte Systeme einen komplexen Entwurfsprozess, für den unterstützende Werkzeuge bereitstehen. Zwei fundamentale Mechanismen stellen sicher, dass die getroffenen Annahmen eingehalten werden: Deadline-Überprüfung (kontrollierte Fehlerbehandlung bei Laufzeitüberschreitung) sowie Interrupt-Überwachung (durch die eine gesamte Dispatcher-Runde in Intervalle unterteilt wird, in denen der Interrupt garantiert nur einmal auftritt).
Basis für die komplette Applikationsentwicklung. Software-Komponenten und -Entwurfswerkzeuge für sicherheitsrelevante verteilte Kfz-Applikationen
Elektronik Automotive ; 3 ; 49-53
2004
5 Seiten, 6 Bilder, 11 Quellen
Article (Journal)
German
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