XML-basiertes Datenformat zur Beschreibung von Fahrzeugnetzwerken

Austauschformat der Zukunft

31. Januar 2007, 14:58 Uhr | Thomas Barthel
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Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Tabelle 2.

DatumVersionInhalt
01/20041.0Definition des Rahmengerüsts, CAN, LIN, Gateway
01/20051.1Definition der FlexRay-Erweiterung
09/20051.2Bugfix für FlexRay-Spec. 2.1
20062.0Definition der  MOST-Erweiterungen
Die kontrollierte Erweiterbarkeit von Fibex erlaubte eine schrittweise Anpassung an neue Anforderungen. Major Releases sind gemäß ASAM nur in größeren Abständen erlaubt.

Die größten Vorteile von Fibex gegenüber den bisher verbreiteten Austauschformaten sind jedoch im Bereich Gateway und Restbussimulation (Hardware in the Loop, HIL) zu sehen. Hier ist es möglich, die Daten für ein komplettes Fahrzeug in einer Datei abzulegen und zu verarbeiten. Daher soll bei der BMW Group die Generierung von Gateways zukünftig auf Basis von Fibex durchgeführt und das eigene, proprietäre Format ersetzt werden. Die Restbussimulation nutzt bereits jetzt die Fähigkeiten von Fibex, um komplette Fahrzeugnetze zu simulieren und die Funktionalität einzelner Steuergeräte zu überprüfen. Zudem arbeitet die BMW Group derzeit an Mechanismen, um heuristische Buslastabschätzungen anhand von Spezifikationsdaten durchzuführen. Auch hierbei bietet sich Fibex als Datenbasis an.

Nach 2,5 Jahren Fibex bei der BMW Group sieht man deutlich die Vorteile, die das neue Format gebracht hat und zukünftig noch bringen wird. Wenn alle anderen Formate ersetzt werden können, ist nur noch ein Datenbank-Export zu warten. Das senkt die Entwicklungs- und Test-Kosten. Neue Werkzeuge müssen nicht für unterschiedliche proprietäre Formate oder Format-Derivate angepasst werden, sondern funktionieren out-of-the-box. Aufgrund der Verbreitung von Fibex bei verschiedenen anderen Automobilherstellern kann von einem Tool-Hersteller ein größerer Markt bedient werden, was die Einzellizenzkosten senkt bzw. Entwicklungskosten auf mehrere Schultern verteilt. Schließlich ermöglichen die umfangreichen Fähigkeiten von Fibex eine detailliertere Beschreibung von Fahrzeugnetzen, als das bisher möglich war. Dank der HDO konnten bereits ODX-Topologie-Daten problemlos aus Fibex erzeugt werden. Auch die Abbildung von XCP-Nachrichten (eXtended Calibration Protocol) in Fibex war problemlos möglich.

Fibex hat das Potential, eines der erfolgreichsten Austauschformate für Bus-Protokolle im Automotive-Umfeld zu werden. Seine Praxistauglichkeit hat Fibex bereits heute in vielen Projekten unter Beweis gestellt, wobei das Potential von Fibex jedoch bei weitem noch nicht ausgeschöpft wurde. Die technischen Vorzüge, die universelle Einsetzbarkeit, die hohe Marktakzeptanz und die Absicherung und Weiterentwicklung innerhalb von ASAM werden Fibex in kürzester Zeit als Standard im Automotive-Umfeld und darüber hinaus etablieren.    sj

Thomas Barthel studierte Informatik an der FH Nürnberg und ist seit 2002 bei Berata als IT-Consultant bei der BMW Group eingesetzt. Er ist seit 2003 als Vertreter der BMW Group bei ASAM in der Fibex-Expert-Group und seit 2005 deren Sprecher.
thomas.barthel@partner.bmw.de

Fibex definiert einen gemeinsamen Kern (Fibex.xsd), der für jede Bus-Technologie weitgehend verbindlich ist. Jedes Protokoll erweitert diesen Kern um seine Spezifika (z.B. Fibex4MOST.xsd). Der Kern selbst übernimmt das ASAM-Framework (HarmonizedObjects.xsd, Harmonized Data Objects) und eine Datei mit firmenspezifischen Erweiterungen (Fibex4manufacturer.xsd), realisiert durch den Include-Mechanismus von XML-Schema (Bild 1). Eine XML-Instanz referenziert lediglich das passende Schema für sein eigenes oder für mehrere Protokolle (fibex4multiplatform.xsd) und zieht damit alle anderen beschriebenen Schemata an. Innerhalb des Kerns wird das Grundgerüst von Fibex festgelegt, das für jede Fibex-Instanz unabhängig von der Bus-Technologie gleich aussieht. In diesem Grundgerüst werden die Steuergeräte-Topologie, ein nicht hierarchisches Funktionsnetz und das Nachrichten-Layout und -Timing beschrieben (Bild 2).

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Bild 1. Fibex definiert einen gemeinsamen Kern (Fibex.xsd), den jedes Bus-Protokoll um seine spezifischen Eigenschaften erweitert (Fibex4MOST.xsd). Der Kern selbst greift dabei auf das ASAM-Framework (HarmonizedObjects.xsd) und herstellerspezifische

Für jedes Steuergerät (in Fibex: ECU, Electronic Control Unit) wird beschrieben, welche Bus-Anschlüsse (in Fibex: CONNECTOR) es besitzt und welche Controller für diese Bus-Anschlüsse verantwortlich sind. Zusätzlich können Parameter des Busses (in Fibex: CHANNEL bzw. CLUS-TER) definiert werden, wie z.B. Baudrate bzw. Bandbreite.

Im einfachsten Fall werden für Anwendungen im Fahrzeug, wie etwa Navigation, Funktionen definiert, die Steuergeräten zugeordnet werden. Jede Funktion benötigt bestimmte Daten bzw. Signale, um ihre Aufgabe zu erfüllen (Eingangssignal, in Fibex: INPUT-PORT), bzw. verschickt bestimmte Signale an andere Funktionen (Ausgangssignal, in Fibex: OUTPUT-PORT), die sie ermittelt oder errechnet hat. Zeitliche Anforderungen in Form von Requirements (z.B. Entprellzeiten), die während der Verarbeitung dieser Signale innerhalb der Funktionen entstehen, können ebenfalls angegeben werden (PORT-REQUIREMENT).

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Bild 2. Im Fibex-Grundgerüst werden die Steuergeräte-Topologie, ein nicht hierarchisches Funktionsnetz und das Nachrichten-Layout und -Timing beschrieben

  1. Austauschformat der Zukunft
  2. Tabelle 2.
  3. Austauschformat der Zukunft

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