DE102011116617A1 - Kraftfahrzeugsteuergerät mit einem Doppelkernprozessor - Google Patents

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Lutz Estel
Daniel Göpelt
Torsten Hermann
Robert Krangemann
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Continental Automotive GmbH
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Continental Automotive GmbH
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Abstract

Es wird ein Kraftfahrzeugsteuergerät, vorzugsweise ein Insassenschutz-Steuergerät, mit einem Doppelkernprozessor vorgestellt, bei dem der erste Kern eine für alle Kraftfahrzeuge einheitliche Standardsoftware ausführt und der zweite Kern unter anderem eine kunden- oder fahrzeugspezifische Software ausführt.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeugsteuergerät mit einem Doppelkernprozessor gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
  • Doppelkernprozessoren werden in Kraftfahrzeugsteuergeräten insbesondere zur Sicherstellung einer Ausfallredundanz eingesetzt. Dabei führen beide Prozessorkerne im Wesentlichen identische Prozesse aus. Da die Fahrzeughersteller jedoch zunehmend auch Fahrzeughersteller- oder sogar fahrzeugindividuelle Software in das Kraftfahrzeugsteuergerät einbringen wollen, erhöht sich der Softwareentwicklungsaufwand und die Abstimmungsprobleme zwischen den Prozessorkernen.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Kraftfahrzeugsteuergerät mit einem Doppelkernprozessor vorzustellen, bei dem eine alternative Nutzung der Doppelkernprozessor möglich wird.
  • So ist vorgesehen, dass der erste Kern eine für alle Kraftfahrzeuge einheitliche Standardsoftware ausführt und der zweite Kern, vorzugsweise ausschließlich dieser, unter anderem eine kunden- oder fahrzeugspezifische Software ausführt.
  • Die kunden- bzw. fahrzeugspezifische Anpassung muß also nur für den zweiten Prozessorkern durchgeführt werden und wird also dort konzentriert, während die Software des ersten Kerns einheitlich fertig für alle Kraftfahrzeugsteuergeräte ist. So wird beispielsweise die kundenspezifische Autosar-Software vorzugsweise ausschließlich auf dem zweiten Kern ausgeführt, wobei natürlich bestimmte Standard-Software-Komponenten von Autosar auch auf dem ersten Prozessorkern ausgeführt werden können, sofern diese eben für alle Kunden einheitlich sind.
  • Zudem können kritische Kommunikationsanwendungen mit häufigen Interrupts auf den zweiten Kern gebündelt und eine Störung des normalen Hauptalgorithmus durch solche Interrupts entsprechend reduziert werden.
  • Durch eine Reglementierung des Speicherzugriffs werden Fehler und Laufzeiteffekte reduziert, indem für den ersten Kern ein erster Speicherbereich vorgesehen ist, in welchem ausschließlich der erste Kern schreiben, der zweite Kern jedoch nur lesen kann und für den zweiten Kern ein zweiter Speicherbereich vorgesehen ist, in welchem ausschließlich der zweite Kern schreiben, der erste Kern jedoch nur lesen kann.
  • Dieses Konzept eignet sich besonders bevorzugt für ein Insassenschutz-Steuergerät, welches mit Sensoren zur Aufprallerkennung sowie Airbags und anderen Schutzeinrichtungen verbunden ist und diese im Bedarfsfalle auslöst, wobei der erste Kern eine für alle Kraftfahrzeuge einheitliche Auswerte- und Steuerungssoftware ausführt.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, wobei auch Kombinationen und Weiterbildungen einzelner Merkmale miteinander denkbar sind.
  • Die Erfindung wird nun nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles unter Zuhilfenahme der Figuren näher erläutert. Im Folgenden können für funktional gleiche und/oder gleiche Elemente mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet sein. Es zeigen
  • 1: Software-Funktionskonzept für ein Insassenschutz-Steuergerät mit Doppelkernprozessor
  • 1 zeigt also die beiden Kerne Core0 und Core1 des Doppelkernprozessors sowie den RAM-Bereich Shared RAM. Während der erste Kern eine für alle Kraftfahrzeuge einheitliche Standardsoftware ausführt, hier als Airbag-Software bezeichnet, führt der zweite Kern unter anderem eine kunden- oder fahrzeugspezifische Software, hier als OEM Application bezeichnet, aus, wobei diese insbesondere aus der sogenannten Customized AutosarOS, also der kundenspezifischen Autosar-Software und kundenspezifischen Algorithmen, hier als Application SWC gekennzeichnet besteht. Vorteil dieser Bündelung aller Standardkomponenten auf den ersten Kern und der kundenspezifischen Teile auf den zweiten Kern ist eine deutlich Reduzierung der Entwicklungszeit, da die Software für den ersten Kern ja möglichst komplett standardisiert wurde und Anpassungen somit in der Regel nur an der Software für den zweiten Kern erforderlich sind. Der erste Kern kann zwar auch Teile der Autosar-Software enthalten, dann aber die Teile der Basissoftware, welche einheitlich sind und die durch ein eigenes Operation System und Treiber unabhängig vom zweiten Kern sind.
  • Natürlich weisen beide Kerne jeweils Treiber für die Kommunikationsschnittstellen sowie einen sogenannten Hardware Abstraction Layer zur Steuerung der Hardware auf.
  • Wie skizzenhaft angedeutet, gibt es in dem gemeinsamen Speicher (shared RAM) für den ersten Kern einen ersten Speicherbereich (c0 r/w), in welchem ausschließlich der erste Kern (c0) schreiben, der zweite Kern jedoch nur lesen kann, wie skizzenhaft auch durch die Pfeile angedeutet ist. Für den zweiten Kern c1 ist ein zweiter Speicherbereich c1 r/w vorgesehen, in welchem ausschließlich der zweite Kern c1 schreiben, der erste Kern c0 jedoch nur lesen kann.
  • Das gezeigte Kraftfahrzeugsteuergerät ist ein Insassenschutz-Steuergerät, welches mit Sensoren zur Aufprallerkennung sowie Airbags und anderen Schutzeinrichtungen verbunden ist und diese im Bedarfsfalle auslöst, wobei der erste Kern eine für alle Kraftfahrzeuge einheitliche Auswerte- und Steuerungssoftware ausführt. Kundenspezifische Algorithmen und kundenspezifische Autosar-Komponenten werden ausschließlich durch den zweiten Kern ausgeführt.

Claims (4)

  1. Kraftfahrzeugsteuergerät mit einem Doppelkernprozessor, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kern eine für alle Kraftfahrzeuge einheitliche Standardsoftware ausführt und der zweite Kern unter anderem eine kunden- oder fahrzeugspezifische Software ausführt.
  2. Kraftfahrzeugsteuergerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für den ersten Kern ein erster Speicherbereich vorgesehen ist, in welchem ausschließlich der erste Kern schreiben, der zweite Kern jedoch nur lesen kann und für den zweiten Kern ein zweiter Speicherbereich vorgesehen ist, in welchem ausschließlich der zweite Kern schreiben, der erste Kern jedoch nur lesen kann.
  3. Kraftfahrzeugsteuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ausschließlich der zweite Kern eine Software ausführt welche die benötigte kundenspezifische Autosar-Software enthält.
  4. Kraftfahrzeugsteuergerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeugsteuergerät ein Insassenschutz-Steuergerät ist, welches mit Sensoren zur Aufprallerkennung sowie Airbags und anderen Schutzeinrichtungen verbunden ist und diese im Bedarfsfalle auslöst, wobei der erste Kern eine für alle Kraftfahrzeuge einheitliche Auswerte- und Steuerungssoftware ausführt.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102006008958A1 (de) * 2005-03-10 2006-09-28 Continental Teves Ag & Co. Ohg Elektronisches Kraftfahrzeugbremsensteuergerät
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