»PikeOS for MPU«

Ab in den Weltraum

22. Dezember 2022, 15:00 Uhr | Tobias Schlichtmeier

Sysgo, Anbieter von Embedded-Software, kooperiert mit Thales Alenia Space. Das Unternehmen für Satelliten- und Raumfahrttechnik setzt das Echtzeitbetriebssystem »PikeOS for MPU« in seiner neuen Telekommunikations-Produktlinie namens »Space Inspire (SPI)« ein.

Ausschlaggebend für die Entscheidung zu PikeOS for MPU waren unter anderem die cybersichere, auf MILS und ECSS Level B qualifizierte Basis und seine Leistung bei der Ausführung von Anwendungen mit gemischter Kritikalität. So ist die Software für Anwendungsbereiche mit hohen Anforderungen an funktionale Sicherheit qualifiziert und geht auf das ursprüngliche System PikeOS zurück, das seine Codebasis mit PikeOS für MPU teilt. Der PikeOS-Separationskernel (5.1.3) ist weit verbreitet und für verschiedene Industriezweige zertifiziert, wie Avionik, Automotive, Bahn- oder Medizintechnik. Zudem ist er zertifiziert im Sinne der Sicherheit gegen Common-Criteria-Angriffe auf Stufe EAL5+. Mit seiner Toolchain ist es möglich, die Zeit für das Erstellen von Embedded-Anwendungen zu verkürzen und so Entwicklungskosten zu senken.

»Space Inspire« ist ein softwaredefinierter Telekommunikationssatellit, der flexibel und vielseitig einsetzbar ist. SPI steht für vollständige Rekonfiguration in der Umlaufbahn, umfangreiche Hosting-Kapazitäten, intelligenten Betrieb und Cybersicherheit. Sysgos Hypervisor und RTOS für Prozessoren mit Memory Protection Unit (MPU) bildet die sichere Basis zum Orchestrieren der Funktionen auf dem Arm-Cortex-R52-basierten Multiprozessor System-on-a-Chip (MPSoC) »Dahlia«.

Dahlia wiederum ist ein Konsortium aus Raumfahrt- und Embedded-Unternehmen (Airbus Defence and Space, ISD, NanoXplore, STMicroelectronics, Thales Alenia Space). Ziel des Konsortiums ist es, leistungsfähige SoCs mit europäischem geistigem Eigentum zur Verfügung zu stellen, um eine schnellere und kosteneffiziente Entwicklung von Produkten für verschiedene Anwendungsbereiche in der Raumfahrt zu ermöglichen. Der gewählte NG-Ultra MPSoC basiert auf der 28-nm-FDSOI-Technologie von STMicroelectronics mit Multi-Core-Arm-Prozessoren und eFPGA für Flexibilität. Ziel ist es, leistungsfähige und zuverlässige Echtzeitanwendungen zu entwickeln, bei denen die Ausführung gemischt-kritischer Anwendungen garantiert werden muss und bei denen die Ressourcen zeitlich und räumlich den laufenden Anwendungen zugewiesen werden. PikeOS for MPU wurde unter anderem gewählt, da der Code in ähnlicher Weise wie PikeOS zertifizierbar ist. Zukünftige Zertifizierungen von PikeOS für MPU-Applikationen können daher auf Artefakten von PikeOS (Separation Kernel v. 5.1.3.) aufbauen, die gegen CC EAL 5+, SIL 4, DAL A und ASIL D vorzertifiziert sind.