Symbiose von Metall und Kunststoff
Fortsetzung des Artikels von Teil 1
Bei der Benutzung des Tools wird als erstes ein ausführbares Programm eingelesen, disassembliert und ein zu analysierender Programmteil (Task) festgelegt. Eine Wertanalyse bestimmt für alle Programmpunkte obere und untere Schranken für die Werte in den Registern und im Prozessorspeicher (insbesondere für den Stackpointer und die Adressen von Speicherzugriffen). Die Information über den Stackpointer kann in Angaben über den Stackverbrauch umgerechnet werden. Die Adressinformationen kommen in der Cache- und Pipelineanalyse zum Einsatz, die letztendlich Informationen über die Laufzeit von Basisblöcken liefern. Daraus lässt sich eine obere Schranke für die Laufzeit des gesamten Programmstücks, im schlimmsten Fall durch ganzzahliges lineares Programmieren, bestimmen. Die berechnete Schranke gilt für alle Eingaben und jede mögliche Taskausführung. Airbus nutzt das Tool, um die Steuerungssoftware für den neuen A380 unter die Lupe zu nehmen. Die Automobilindustrie und verschiedene Zulieferfirmen benutzen das AbsInt-Werkzeug, um zu testen, wie zuverlässig die Software etwa der Bremsregelung oder der Airbagsteuerung in der vorgegebenen Zeit ihre Aufgaben erfüllt.
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Wo bleibt die Antwort?
SymTA/S bestimmt und optimiert die Antwortzeiten von Tasks unter Berücksichtigung von Software-Scheduling und Interrupts (Worst-Case Response Time, WCRT). Im Automobilbereich sind dabei die Konfiguration eines OSEK-Betriebssystems, Time-Tables, Taskabhängigkeiten und verschiedene Interruptquellen zu berücksichtigen. Als Eingabe werden die Netto-Laufzeiten (WCET) der einzelnen Tasks benötigt. Es handelt sich also um einen zu aiT/StackAnalyzer komplementären Ansatz. Zusätzlich berechnet dieses Tool auch die maximale Übertragungszeit von Nachrichten auf arbitrierenden Bussen, etwa CAN-Bussen. Dies ermöglicht Aussagen über End-to-End-Zeitverhalten in vernetzten Systemen. SymTA/S konstruiert kritische Randfälle und visualisiert diese als Gantt-Charts (Bild 2).
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