Bereit für FlexRay

Integration ins Steuergerät

Während sich die Entwicklung von CAN-Steuergeräten seit vielen Jahren sowohl bei den Zulieferfirmen, Dienstleistungsfirmen, Tool-Herstellern und Halbleiterherstellern als auch bei den Automobilherstellern in gewisser Weise als Standard etabliert hat, betreten bei dem Thema FlexRay alle Partner Neuland.

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• Parametersatz
  Sind in einem CAN-Steuergerät vier Parameter für eine stabile Kommunikation zu programmieren, müssen dagegen bei FlexRay 200 Parameter festgelegt werden. Von diesen Parametern sind ungefähr 100 einstellbar. Durch diesen großen Freiheitsgrad bei der Parameterauswahl erhöht sich die Komplexität im Steuergerät – als Folge davon auch im gesamten FlexRay-Bussystem. Da sich viele der FlexRay-Parameter untereinander gegenseitig beeinflussen beziehungsweise voneinander abhängen, kann die Stabilität nicht mehr durch einfache manuelle Analysen sichergestellt werden. Die Teilnehmer des FlexRay-Kolloquiums waren sich während einer Podiumsdiskussion einig, dass im Fortschritt der weiteren Standardi-
  sierung diese großen Freiheitsgrade an sinnvollen Stellen eingeschränkt werden sollten.

Als erste Maßnahme zur Risikominimierung bei Audi wurden möglichst viele Parameter im Steuergerät als konstant und fahrzeugtopologie-unabhängig definiert. Die Anzahl der im Steuergerät anzupassenden Parameter konnte so von 100 auf circa zehn reduziert werden. Der optimierte Parametersatz wurde nach einer theoretischen Analyse in einem speziellen Brettaufbau auf Robustheit gegenüber Störungen, Bauteilstreuungen und Umwelteinflüssen verifiziert und optimiert (Bild 2). Dieser fahrzeugtopologie-unabhängige Parametersatz kann mit minimalen Anpassungen (z.B. Definition der Cold-Start-Steuergeräte) auch modellreihenübergreifend eingesetzt werden. Der Low-Level-Parametersatz wurde zudem auch im FlexRay-Konsortium veröffentlicht, um den Standard zu unterstützen.

Als zweite Maßnahme wurde die Bus-Schedule-Konfiguration optimiert, indem die Kommunikation der verschiedenen Anwendungen nur im statischen Segment stattfindet. Damit kann das dynamische Segment minimiert werden. Das trägt zur weiteren Reduzierung der Komplexität und zur Risikominimierung bei.

• Standard-Software
  Wie bei CAN- und LIN-Bussystemen setzt Audi auch bei FlexRay auf erprobte und ausgereifte Standard-Software, um einen stabilen Busbetrieb der Steuergeräte mit optimaler Qualität zu gewährleisten. Audi setzt bei zukünftigen Standard-Softwaremodulen auf AUTOSAR-2.0-kompatible Lösungen.

Um die Vorteile von Standard-Software nutzen zu können, müssen bei FlexRay aufgrund der Zeitsteuerung Softwaremodule angepasst und auch neue Softwaremodule entwickelt werden. Neue FlexRay-Standard-Softwaremodule werden nach der Entwicklung von mehreren unabhängigen Testhäusern in unterschiedlichen Referenzplattformen auf Funktion, Kompatibilität und Integrationsfähigkeit geprüft. Nach der Freigabe bei Audi werden die Zulieferfirmen bei der Integration in das Steuergerät durch Software-Integrationsreviews unterstützt. Auf diese Weise wird neben dem korrekten Einsatz der Standard-Software zugleich der spezifizierte Parametersatz im Streuergerät überprüft.

1. Bereit für FlexRay
2. Bereit für FlexRay
3. Bereit für FlexRay
4. Bei den Entwicklungstools besteht Handlungsbedarf
5. Integration ins Steuergerät