Systemanalyse und Debugging

UDE 2022 mit neuen Funktionen

20. April 2022, 10:30 Uhr | Tobias Schlichtmeier
UDE 2022
Die neue Version der UDE hält viele neue Funktionen für Entwickler bereit.
© PLS Programmierbare Logik & Systeme

Mit komplett neuen Systemfeatures wie der Unterstützung des AUTOSAR Run-Time Interfaces (ARTI) sowie weiteren optimierten Tool-Details wartet die neue Version der Universal Debug Engine auf. PLS Programmierbare Logik & Systeme stellt diese auf der embedded world 2022 vor.

Die hinzugefügten Features der UDE 2022 zielen darauf ab, insbesondere das Entwickeln von Automotive-Applikationen effizienter zu gestalten und eine höhere Softwarequalität zu erreichen. So ermöglicht beispielsweise der ARTI-Support künftig eine tiefe Analyse des Laufzeitverhaltes von Systemen, die auf AUTOSAR basieren. ARTI definiert hierbei eine standardisierte Schnittstelle zwischen den Build-Tools sowie den Debug- und Trace-Werkzeugen. Sie liefert neben detaillierten Debug-Informationen zudem ein Model zur Laufzeitmessung und -analyse von Betriebssystemtasks und deren Runnables. Das beinhaltet einfache Zeitmessungen sowie das Darstellen der möglichen Zustände der Tasks, Runnables und Interrupt Service Routines.

Die UDE 2022 von PLS Programmierbare Logik & Systeme nutzt das während des Build-Prozesses erzeugte ARTI-File (arxml), um alle relevanten Debug-Informationen darzustellen. Für die umfassende, Trace-basierte Laufzeitanalyse und Zeitmessungen bietet PLS Entwicklern mit dem »ArtiHook«-Generator zudem ein standardkonformes Tool, mit dessen Hilfe sich sogenannte Hooks in der AUTOSAR-Anwendung bzw. im jeweiligen Betriebssystem implementieren lassen. Mithilfe der Hooks kann die UDE 2022 Event-Traces aufzeichnen, analysieren und in geeigneter Form visualisieren. So lassen sich die aufgezeichneten Trace-Daten als »ASAM MDF« (Measurement Data Format) oder als »BTF« (Best Trace Format) exportieren und mittels Timing-Tools weiterverarbeiten.

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Viele neue Bedienfunktionen

Auch für Anwendungen außerhalb des AUTOSAR-Umfeldes wurden die Funktionen für die Laufzeitanalyse und -visualisierung weiter optimiert. So enthält beispielsweise das »Execution Sequence Chart« ab sofort detaillierte Informationen über die aktuellen Zustände der visualisierten Funktionen. Hiermit lässt sich leichter erkennen, ob eine Funktion ausgeführt wird, gerade unterbrochen wurde, also auf dem Stack liegt, oder während des betrachteten Zeitpunktes gar nicht an der Reihe ist. Für die Darstellung der Stacktiefe wurde statt einer Balkendarstellung die Darstellung mittels eines Graphen gewählt.

Außerdem profitieren Entwickler von weiteren neuen Bedienfunktionen. So können Anwender zum Beispiel wahlweise mittels der Cursortasten oder über das Menü einfach zur nächsten oder vorhergehenden Ausführung einer gewählten Funktion navigieren. Diese Option ist in der Praxis besonders hilfreich, wenn sich Anwender für zeitlich weit auseinander liegende Ausführungen einer Funktion interessieren. Eine zusätzliche Auto-Time-Zoom-Funktion erlaubt es, schnell den gesamten aufgezeichneten Zeitbereich im Chart darzustellen. Für die Inkorporation mit Tools von Drittherstellern wurde zudem der Datenexport erweitert. Verschiedene Exportformate wie BTF oder ASAM MDF erlauben das Weiterverwenden der aufgezeichneten Trace-Daten mittels Timing-Tools verschiedener Anbieter.

Komplett überarbeitet präsentiert sich das Fenster zur Anzeige der Core-Register. Je nach Anwenderpräferenz kann der Nutzer ab sofort zwischen der klassischen Ansicht zu einem hierarchischen Layout wechseln. Wie bisher, lassen sich je nach Architektur Banked-Register anzeigen. Alternativ können Anwender ab sofort zudem zu einer kompakten tabellarischen Ansicht wechseln, die auf einen Blick eine vollständige Ansicht aller Banked-Register ermöglicht. Weiter optimiert wurde bei der UDE 2022 zudem der C++-Support. So werden beispielsweise die Symbolnamen wie Klassen, Methoden und Member unter Berücksichtigung von Template-Definitionen und Namespaces in den Symbol-Browsern dargestellt.

Execution Sequence Chart
Das Execution Sequence Chart enthält detaillierte Informationen über die aktuellen Zustände der visualisierten Funktionen.
© PLS Programmierbare Logik & Systeme

Unterstützung für MCUs erweitert

Weiterhin sind die neuen Debug-Funktionen der UDE 2022 für viele neue Microcontroller unterschiedlicher Hersteller verfügbar: zum Beispiel erstmals die Arm-Cortex-A72-Jacinto-Familie von Texas Instruments mit den MCUs TDA4VM, DRA829 und DRA821. Zudem wurde mit Einbeziehung des RH850/U2A der Support für die RH850-Bausteinfamilie von Renesas Electronics erweitert.

Weiterhin profitieren von den neuen Funktionen die aktuellen Controller der S32-Automotive-Familie von NXP Semiconductors sowie Infineons Aurix Multi-Core-MCUs. Für das Multi-Core-Debugging der neuen Aurix-TC4x-Familie ermöglicht die UDE 2022 sowohl Softwaretests und die Fehlersuche auf realer Hardware als auch auf virtuellen Prototypen. Zum Beispiel auf dem Synopsys Virtualizer Development Kit beziehungsweise auf dem Instruction-Set-Simulator »TSIM« der UDE 2022. Ebenfalls neu ist der Support für die »ARC EV Cores« von Synopsys, die unter anderem als Parallel Processing Unit (PPU) im Aurix TC4x eingesetzt sind. Beim Entwickeln mit Aurix-TC3xx-Controllern, unterstützt die UDE 2022 das Debuggen des auf dem XC800 basierten SCR Standby-Controllers. Das Tool nutzt hierbei wahlweise entweder das separate DAP-Interface des SCR als Debug-Kanal oder die DAP-Schnittstelle des TC3xx. Innerhalb einer gemeinsamen Debugger-Instanz können hier der SCR sowie die Hauptkerne des Aurix-MCUs betrieben werden.

Speziell für die aktuelle Generation der Arm CoreSight Trace-Einheit »ETMv4« wurden die Analyse-Funktionen erweitert. So gestattet zum Beispiel ein wahlweise aktivierbarer zusätzlicher Prozessschritt die Korrelation von aufgezeichneten Datenzugriffen zu den jeweils auslösenden Load-/Store-Befehlen. Die ETMv4 ist beispielsweise in den Stellar-MCUs von ST Microelectronics verbaut. Live zu sehen ist die neue Version der UDE auf der embedded world 2022 in Halle 4, Stand 4-310.


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