Unterstützt viele neue MCUS

UDE 2023 von PLS

1. Februar 2023, 10:30 Uhr | Tobias Schlichtmeier

Eine Reihe komplett neuer und optimierter Funktionen für das Debugging und für die Laufzeitanalyse von Software bietet PLS Programmierbare Logik & Systeme mit der aktuellen Version 2023 der Universal Debug Engine (UDE). Erweitert wurde zudem das Portfolio an unterstützten Microcontrollern.

PLS präsentiert die UDE 2023 erstmals auf der embedded world 2023 in Nürnberg in Halle 4, Stand 310. Mit der neuen Version wurden unter anderem die Analyse- und Visualisierungsfunktionen für Trace-Daten erweitert. So werden im »Execution-Sequence-Diagram« nicht nur die Reihenfolge der Funktionsaufrufe über die Zeit und ihre Verschachtelungstiefe, sondern beispielsweise auch Task-Zustände und aktive Interrupt-Service-Routinen angezeigt. Neue Zoom-, Scroll- und Sortier-Funktionen erlauben zudem eine schnelle visuelle Inspektion der aufgezeichneten Informationen und eine einfache Navigation zu beliebigen Stellen der Trace-Aufzeichnung.

Für die Weiterverarbeitung der Daten mit auf Laufzeitanalysen spezialisierten Werkzeugen von Drittherstellern steht eine Exportmöglichkeit im Best Trace Format (BTF) bereit. Alternativ können Entwickler die Daten als ASAM MDF (Measurement Data Format) exportieren, was eine nahtlose Verarbeitung der Trace-Daten in Timing-Werkzeugen im Rahmen von AUTOSAR-konformen Entwicklungsprojekten erlaubt. In dem Fall bezieht die UDE 2023 zusätzliche Informationen über das verwendete AUTOSAR-Betriebssystem aus dem im aktuellen Standard definierten AUTOSAR Run-Time Interface (ARTI).

Matchmaker+ Anbieter zum Thema

zu Matchmaker+

Speziell für die Untersuchung des Zeitverhaltens einer Applikation mittels aufgezeichneter Trace-Informationen wurde eine globale Zeitbasis eingeführt. Sie erlaubt eine Synchronisation zwischen einzelnen Trace-basierten Analysen und Visualisierungen, so zum Beispiel zwischen dem Trace-Fenster und der Call-Graph-Analyse. Für eine einfache und schnelle Navigation in der Zeit kann der Anwender auf ein zentrales Steuerfenster mit einem intuitiv zu bedienenden Schiebregler zurückgreifen. Diejenigen Fenster, die für eine Synchronisation ausgewählt sind, stellen dann immer zeitsynchron die jeweils aktuellen Informationen dar.

Im Sinne größtmöglicher Flexibilität, und um die leistungsstarken Möglichkeiten heutiger On-Chip-Trace-Systeme maximal auszunutzen zu können, wurde der etablierte Universal Emulation Configurator (UEC) von PLS für weitere Bausteine adaptiert. So können beispielsweise Trace-Konfigurationen, die aus abstrakt definierten Signalen, Aktionen und Zustandsmaschinen bestehen, für die neuen On-Chip-Trace-Einheiten des »Aurix TC4x« von Infineon oder des Sequence Trigger Logic Analyzers (STLA) in den Bausteinen der »Stellar«-Familie von STMicroelectronics generiert werden.

Für MCUs, welche die neueste Version 4.1 des Generic Timer Module (GTM) implementieren, bietet die UDE 2023 zusammen mit dem erweiterten Debug-System der Bosch-IP nun auch für das Debugging von Code der GTM Multi-Channel-Sequencer (MCS) Breakpoints und Single-Step-Betrieb. Gemeinsam mit der Unterstützung von C-Quellcode anstatt Assembler, ermöglicht das Entwicklern eine vereinfachte Applikationsentwicklung.

Die interne Python-Konsole, die es erlaubt, die beliebte Skriptsprache innerhalb der UDE als Kommandosprache zu nutzen, beinhaltet ab sofort einen Skript-Debugger. Hiermit lassen sich Skripte zur Debug- und Test-Automatisierung nicht nur in der Konsole laden und ausführen, sie können dort auch komfortabel entwickelt und getestet werden.

Unterstützung für neue MCUs

Ein weiteres Merkmal des aktuellen UDE-Major-Releases sind die vielen neu unterstützten Architekturen und SoCs sowie die umfangreichen Erweiterungen im bestehenden Controller-Support. Für die Aurix-TC4x-Familie von Infineon unterstützt die UDE neben den bis zu sechs Haupt-Rechenkernen TriCore 1.8 auch die auf den unterschiedlichen Chip-Derivaten implementierten Accelerator- und Steuerungs-Module. All die aktiven Einheiten können mit der UDE 2023 unter einer Bedienoberfläche in nahezu beliebigen Kombinationen, abhängig von der konkreten Debug-Aufgabe, synchron oder einzeln gesteuert werden. Unterstützt wird auch das erweiterte On-Chip- und externe Trace-System des Bausteins.

Erweitert wurde zudem die Debug-Unterstützung für die »ARC«-Architektur von Synopsys. Neben zwei unterschiedlichen ARC-Kernen (EV71 und EM5) im TC4x unterstützt die UDE 2023 nun unter anderem den »EM22FS« inklusive Smart-Trace sowie den neuen, mit einem »HS47DFS«-Kern ausgestatteten Controller »THA6« des chinesischen Herstellers Chipower Electronics. Das betrifft sowohl die Programmierung von integriertem Programm- und Daten-Flash als auch die Unterstützung von Multicore-Konfigurationen.

Aus der großen Automotive-MCU-Palette wurden unter anderem die aktuellen Bausteine der S32-Automotive-Platform von NXP Semiconductors ins Portfolio der unterstützen Bausteine neu aufgenommen, wobei hier ein besonderer Fokus den General-Purpose-Mikrocontrollern »S32K39« und »S32K37« gilt. Auch Anwender der Bausteine »E1L, E1M-S2, E2H, E2M« oder des neuen Mikrocontrollers »RH850/U2B« von Renesas profitieren von den vielfältigen Debug-Optionen der UDE 2023. Beim RH850/U2B umfasst der Support neben dem Debugging und der On-Chip-Flash-Programmierung zudem die Kontrolle von Multicore-Konfigurationen sowie die Unterstützung der Intelligent Cryptographic Unit (ICU-M). Aus der Stellar-Familie von STMicroelectronics neu ins Portfolio der unterstützten Bausteine aufgenommen wurden die »SR6 P6 line, SR6 P7 line und SR6 G7 line« MCUs.

Ebenfalls neu auf der Support-Liste der UDE 2023 finden sich die Bausteine »AM243x« und »AM64y« aus der Sitara-Familie von Texas Instruments. Zudem eine Reihe von für einen weiten industriellen Anwendungsbereich prädestinierten STM32-MCUs aus dem Hause STMicroelectronics. Mit einem Cortex-M7-Hauptkern, On-Chip-Flash und -RAM sowie Peripherals wie CAN-FD, LIN, Ethernet und der GTM für eine breite Anwendung im Automotive-Bereich ausgelegt ist der A8-Mikrocontroller aus der Alioth-Familie des Herstellers Thinktech. Die UDE 2023 bietet für den Baustein nicht nur Unterstützung beim Debugging des Hauptkerns und der Flash-Programmierung. Das integrierte High-Security-Modul (HSM) und die GTM sind ebenfalls durch den Debugger kontrollierbar. Abgerundet werden die Fehlersuch- und Testmöglichkeiten durch Unterstützung der integrierten Trace-Einheit.

Erstmals einsetzbar ist die Universal Debug Engine 2023 mit der Mess- und Kalibrierhardware »VX1000« der Firma Vector. Die Anbindung erfolgt dabei über Ethernet unter Nutzung des XCP-Protokolls. Hiermit lässt sich der Zugang zum Steuergerät für die Kalibrierung auch zum Software-Debuggen verwenden. Konkret werden die Geräte »VX1060« und »VX1543A« für Aurix-Targets unterstützt.