Erfahrungen mit dem Fujitsu-FlexRay-Evaluation-Kit
FlexRay in Betrieb nehmen #####
Fortsetzung des Artikels von Teil 1
FlexRay in Betrieb nehmen
Eine weitere Beispielapplikation basiert auf dem „CAN Gateway“, benutzt zusätzlich aber noch zwei dynamische Signale, um für jeden der beiden Knoten Betätigungen der User_1-Taste zu übermitteln. Wie bei allen Beispielen werden auch hier durch Auswahl im Softune-Projekt zwei unterschiedliche Varianten für beide Knoten erzeugt. Der erste Knoten toggelt bei jedem Tastendruck die erste LED, bei Empfang des dynamischen Signals die zweite LED. Der zweite Knoten behandelt die beiden LEDs entsprechend umgekehrt. Damit kann man durch Betätigung der Tasten auf die jeweils zugeordnete LED auf beiden Boards gleichzeitig Umschalten.
Wegen des Effektes der Bedientaste auf die User_0 Taste sollte das Beispiel aus dem Flash-Speicher ausgeführt werden, ansonsten wird von dem Monitor-Debugger bei jedem Störpuls die Ausführung gestoppt. Durch wechselndes Auftrennen der beiden Kanäle des FlexRay-Busses lässt sich die Übertragungsweise erkennen: Da die für die Übertragung der Tastenzustände verwendeten dynamischen Signale prinzipiell immer nur auf einem Kanal gesendet werden, funktioniert die Bedienung der LED auf dem jeweils anderen Board nicht mehr, sobald der entsprechende Kanal getrennt wird. Die statischen Botschaften dagegen, die für den Transport der über CAN empfangenen Daten genutzt werden, nutzen beide Kanäle gleichzeitig; die Übertragung erfolgt damit auch noch nach Trennen eines beliebigen Kanals.
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Erstellung von Flexray-Applikationen
Neben den Beispielapplikationen finden sich auf der CD auch Werkzeuge und Bibliotheken zum Erstellen eigener Applikationen, wie beispielsweise die von DeComSys stammende „DCS CommStack“-Bibliothek, die auch in einigen der mitgelieferten Beispiele verwendet wird. Diese bietet u.a. Funktionen zur Initialisierung der Hardware, wobei neben dem ERAY-CC auch der Freescale-CC unterstützt wird, und die Behandlung von Kommunikationsobjekten über Queues.
Mit „FlexConfig“ von TZM (Transferzentrum für Mikroelektronik) kann man die für die Initialisierung der CCs notwendigen Parameter für Timing, Segmentgröße etc. konfigurieren und auf Gültigkeit prüfen, sodass Fehlkonfigurationen vermieden werden (Bild 3). Zudem können einzelne Message-Objekte definiert werden. Diese können sowohl in einem eigenen Format gespeichert als auch als CHI-Datei (Controller Host Interface) exportiert werden. So erstellte Dateien können von C-Programmen eingebunden werden; die „DCS CommStack“-Bibliothek stellt Funktionen zum interpretieren der erzeugten Strukturen bereit. Die gelieferte Beispielversion ist auf die Verwendung von maximal vier Kommunikationsobjekten beschränkt. In der Online-Hilfe findet sich eine kurze Einführung, die durch alle Schritte zur Erstellung einer CHI-Datei führt.
Zu den Beispielapplikationen sind auf der CD auch Projektdateien für „FlexConfig“, mit denen sich die entsprechenden CHI-Dateien reproduzieren lassen sollen. In der Praxis zeigt sich allerdings, dass die bei den Beispielapplikationen enthaltenen CHI-Dateien von den selbst erzeugten deutlich abweichen. Die erzeugten Dateien unterscheiden sich in den Einstellungen für den Communication Controller wie auch die Konfiguration und Reihenfolge der im Beispiel verwendeten Buffer. Mit den selbst erzeugten CHI-Dateien lassen sich so keine lauffähigen Applikationen mehr erzeugen. Die in den Beispielapplikationen verwendeten CHI-Dateien wurden mit einem Werkzeug von Decomsys erzeugt. Die „Decomsys::Toolchain“ kann als 30-Tage-Demolizenz ohne Einschränkungen des Funktionsumfanges getestet werden (Bild 4). Die Arbeitsweise der Hauptanwendung „Designer“ unterscheidet sich von der von „FlexConfig“. Hier werden ausgehend vom Datenfluss der benötigten Signale der FlexRay-Cluster und die Knoten modelliert.
Das FlexRay-Evaluation-Kit eignet sich gut, um einen Einblick in die Funktionsweise sowohl der FlexRay-Technik selbst wie auch der benötigten Werkzeuge zu gewinnen. Kleinere Probleme mit den Beispielapplikationen ließen sich dank der kompetenten Unterstützung durch Fujitsu leicht lösen und sind überdies in der aktuellen Version des Evaluation-Kits bereits behoben. Für praxisnahe Anwendungen, die über die Komplexität einfacher Beispielapplikationen hinausgehen, ist die Verwendung automatisierter Werkzeuge zur Konfiguration der Busparameter und zur Verwaltung der Signale unerlässlich. Die Boards eignen sich über das Kennenlernen der Technik hinaus auch für die Verwendung etwa für Prototypen oder auch als Gegenstelle für weitere FlexRay-basierte Geräte.
Autor
Dipl.-Phys. Michael Schreiber ist seit acht Jahren Anwendungsentwickler für Fahrzeug-Informationssysteme bei BSK Datentechnik GmbH.
michael.schreiber@bsk-germany.com
Stephan Janouch, Elektronik automotive
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- Beispiel-Applikationen
