Methoden und Prozesse für die Steuergerätekonfiguration in AUTOSAR-Anwendungen

Echtzeit in AUTOSAR in Serie

AUTOSAR ist als Standard für Steuergeräteentwicklungen mittlerweile eingeführt und wird in Serienprojekten, je nach OEM-Vorgabe, in der Version 3.2 oder 4.0 eingesetzt; letztere inklusive der Timing Extensions.

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Aus Sicht der Software-Entwicklung hat AUTOSAR durch diese Standardisierung bereits eine enorme Produktivitätssteigerung ermöglicht. In der System-Entwicklung tauchen allerdings, speziell im Kontext einer Echtzeit-Fähigkeit, weitere Fragen auf:

Wunschgemäß sollte am Ende der Entwicklung eine Systemintegration zur Verfügung stehen, welche die oben genannten Anforderungen erfüllt, die Steuergeräte-Ressourcen optimal nutzt und Platz für Erweiterungen hat. Die Schritte bis zur Systemintegration sind unter anderem die Umsetzung von Funktionsarchitekturen in Software-Architekturen, die Erstellung der RTE- und Betriebssystemkonfiguration (Schedule) und die Integration der Basis-Software-Elemente.

In Hinblick auf die Sicherstellung der Echtzeit-Fähigkeit sind die Erzeugung und die Überprüfung der Steuergerätekonfiguration (mit Runnable-Mapping, Task-Layout und Schedule-Konfiguration) besonders wichtig. Hier helfen Timing-Analysen dabei, die Konfigurationen zu bewerten, zu dokumentieren und ggf. Anforderungen an die Zulieferer zu formulieren. Weiterhin liefern sie die Grundlage für anstehende Entwurfsentscheidungen.

Geeignete Timing-Analyse-Methoden existieren bereits und sind vielfach im Einsatz. Die wichtigsten Aspekte dabei sind die CPU-Auslastung – aufgeschlüsselt nach Software-Komponenten, Tasks und Runnables – und die Zusammenhänge zwischen Wirkketten und Software-Architektur. Weiterhin wichtig sind die Zeitbedingungen (Event Chains) für Wirkketten und das Scheduling der Systemkonfiguration, also der Summe aller zu integrierenden Funktionen.

1. Teil: Echtzeit in AUTOSAR in Serie
2. Teil: Last, Zyklus- und Ausführungszeiten
3. Teil: Task-Generierung und Scheduling-Analyse
4. Teil: Wirkketten-Analyse
5. Teil: Berücksichtigung der Basis-Software
6. Teil: Durchgängigkeit und Methodik

Weiterführende Links:

• Symtavision: Entwicklungswerkzeug unterstützt Multicore-Prozessoren und AUTOSAR
• TraceAnalyzer 1.2 von Symtavision: Visualisierung von Echtzeit-Traces bis zu zehnmal schneller
• Symtavision: Echtzeitverhalten zehnmal schneller analysieren
• Symtavision GmbH: Tool-Suite ermöglicht integrierte modell- und trace-basierte Timing-Analyse
• Turnusmäßiger Wechsel: Neuer AUTOSAR-Sprecher
• AUTOSAR in China: Die AUTOSAR-Werkzeuglandschaft im Reich der Mitte
• Modellierung von E/E-Systemen: UML und AUTOSAR