Automotive Embedded Systeme: Effizientes Framework — Vom by Joachim Wietzke, Manh Tien Tran (auth.)

By Joachim Wietzke, Manh Tien Tran (auth.)

Die Entwicklung hochkomplexer automotiver Infotainmentsysteme bestehend aus einer Headunit mit Bedienelementen, dem Gateway als Brücke zwischen Kfz-Bus und CAN und weiteren Komponenten wie Audio- und Videoelementen, Kommunikationseinheiten, Navigationssystemen und Sensorik erfordert solides Domänenwissen und umfassendes knowledge im Software-Engineering.

Das vorliegende Buch gibt eine fundierte Darstellung der softwareseitigen Implementierung dieser Komponenten innerhalb eines Frameworks, das die Designziele, Architekturmerkmale und Kommunikationsprozesse definiert.

Im ersten Teil des Buches werden wichtige Grundlagen zu Eingebetteten Systemen und den für diese Systeme charakteristischen Methoden des Software-Engineerings vermittelt. Insbesondere werden dabei die Themen Speichermanagement und Systemperformance sowie grundlegende Mechanismen von Betriebssystemen betrachtet.

Im zweiten Teil wird eine konkrete, objektorientierte Implementierung eines Frameworks dargestellt, und diese Implementierung zeigt die Umsetzung besonders effizienter Sychronisations- und Kommunikationsprozesse innerhalb einer kompakten und hochperformanten Systemarchitektur.

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Die Vorstellung eines Plug&Play im Auto war bestechend. Am besten noch u ¨ber Ger¨ate verschiedener Lieferanten hinweg. Daraus entstanden Konzepte, die in der Startphase die Eigenschaften der angeschlossenen Ger¨ate abfragten und registrierten. Um den Busverkehr im Betrieb zu reduzieren, wurden Notifizierungsmechanismen implementiert. Die Erfahrungen zeigen aber, dass diese Dynamik zwischen Komponenten oft nicht beherrscht wird, speziell in Fehlerf¨allen zwischen den Komponenten gibt es bis heute Probleme, die erst durch Neustart zu beheben sind.

Wenn man den Destruktor ¨ offentlich macht und ein globales Objekt verwendet, um verschiedene globale Objekte anzulegen und zu zerst¨oren, siehe unten, so kann der Benutzer ihn auch falsch verwenden. A& a = A::getInstance(); delete &a; • // globales Objekt wird zerst¨ ort! Das Objekt liegt im Heap und soll bis zum Ende des Programms existieren. Die Gefahr der Speicherfragmentierung wird dadurch h¨oher. • Die Zeit des ersten Zugriffs nicht deterministisch. 4 Speicherbedarf und kleine Pittfalls 37 • Schließlich kann es einen Wettlauf zwischen Objekten oder Komponenten geben, Objekte werden aus Versehen angesprochen, die noch nicht existieren.

6 Konfiguration versus Dynamik Ein großes Thema der letzten Jahre war die Dynamik in Automotive Systemen. Die Vorstellung eines Plug&Play im Auto war bestechend. Am besten noch u ¨ber Ger¨ate verschiedener Lieferanten hinweg. Daraus entstanden Konzepte, die in der Startphase die Eigenschaften der angeschlossenen Ger¨ate abfragten und registrierten. Um den Busverkehr im Betrieb zu reduzieren, wurden Notifizierungsmechanismen implementiert. Die Erfahrungen zeigen aber, dass diese Dynamik zwischen Komponenten oft nicht beherrscht wird, speziell in Fehlerf¨allen zwischen den Komponenten gibt es bis heute Probleme, die erst durch Neustart zu beheben sind.

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