Die Schwabhausener iSystem AG und die in Stuttgart ansässige Vector Informatik GmbH stellen die Integration von CANoe.XCP, CANoe.AMD sowie CANape und iSystem winIDEA/testIDEA3 vor. Beide Partner haben bis dato getrennte Abschnitte im Entwicklungs- und Testprozess besetzt: iSystem im Bereich der hardware-nahen Software-Entwicklung sowie vor allem für den Software-Test am Entwicklerarbeitsplatz, Vector im Bereich Software-Werkzeuge und -Komponenten für die Entwicklung elektronischer Systeme und deren Vernetzung, basierend auf CAN, LIN, FlexRay, Ethernet und MOST sowie auf vielfältigen Kommunikationsprotokollen.
Für Entwicklung, Analyse und Test der Buskommunikation verteilter Systeme bietet Vector die Entwicklungsumgebung CANoe (CAN Open Environment) an. Über die beiden Optionen .AMD und .XCP ist CANoe erweiterbar, um auf steuergeräteinterne Werte zuzugreifen und Test- und Analyseaufgaben durchzuführen. Im Gegensatz zum reinen Blackbox-Test, bei dem nur die externen Steuergerätesignale stimuliert und gemessen werden, lassen sich über den ASAM4-Standard XCP auch interne Werte verstellen und auswerten.
Der Hauptvorteil liegt in der Beobachtung interner Steuergerätegrößen, die über die herkömmliche Buskommunikation nicht messbar sind. Darüber hinaus können durch das Verändern dieser Parameter gezielt Fehlerzustände erzeugt und das daraus resultierende Verhalten eines Steuergeräts direkt getestet werden.
Bisher konnte der Speicherzugriff über Bus-Interfaces (CAN/ FlexRay/Ethernet) oder zusätzliche VX1000 Hardware von Vector realisiert werden. Der Zugriff musste jedoch in der Steuergeräte-Software implementiert sein. Die Bandbreite der Bus-basierten XCP-Kommunikation war durch regulär stattfindende Kommunikation stark begrenzt. Die VX-Produktfamilie bietet dagegen für ausgewählte Mikrocontroller Datenraten von bis zu 30 MB/s, minimale Abtastzyklen von 15 µs und kann zudem problemlos im Fahrzeug verwendet werden.
Auch hierfür ist eine Vorbereitung im Steuergeräte-Code erforderlich. iSystem und Vector haben es in einer gemeinsamen Entwicklung erreicht, Vector Software-Werkzeuge um die Zugangstechnologie der iSystem Debugger über Debug-Schnittstellen zu erweitern. Vorteilhaft ist diese Anbindung insbesondere während der Entwicklung, wenn noch Debug-Schnittstellen nach außen geführt und zugänglich sind.
iSystem Debugger unterstützen zurzeit mehr als 3000 Mikrocontrollervarianten, die sofort unter CANoe.AMD, CANoe.XCP oder CANape anbindbar sind. Für diesen Zugangsweg zum Steuergerät ist keine zusätzliche Software beziehungsweise kein XCP-Treiber notwendig. Es werden keine zusätzlichen Ressourcen beansprucht und das Echtzeitverhalten nicht beeinflusst.
Beide Firmen wollen die gegenseitige Integration der Werkzeuge in den nächsten Monaten weiter ausbauen, wie zum Beispiel die Unterstützung der Vector Bus-Interface Hardware VN1630 (CAN/LIN) in winIDEA. Es wird dann für Entwickler und Tester auch möglich sein, Busdaten synchron zur Programmausführung in dem iSystem winIDEA Trace Dialog darzustellen und zu analysieren.
CANoe und die Optionen CANoe.AMD und CANoe.XCP
CANoe ist das vielseitige Werkzeug für die Entwicklung, den Test und die Analyse von ganzen Steuergerätenetzwerken, aber auch von einzelnen Steuergeräten. Es unterstützt Netzwerk-Designer, Entwicklungs- und Testingenieure bei OEMs und Zulieferern im kompletten Entwicklungsprozess – von der Planung bis hin zur Inbetriebnahme kompletter verteilter Systeme oder einzelner Steuergeräte.
Aktuelle und zukünftige Steuergerätegenerationen enthalten immer mehr und immer komplexere Funktionen. Es werden Funktionen auf verschiedene Steuergeräte aufgeteilt und von unterschiedlichen Zulieferern entwickelt. Diese Entwicklungen führen dazu, dass die bisherigen Methoden zum Testen und zur Fehlersuche nicht immer ausreichend sind. Ein Blick ins Innere des Steuergeräts ist notwendig, um zum Beispiel fehlerhafte Software-Komponenten zu identifizieren oder Teilfunktionen des Steuergeräts zu testen. Dieser „Blick ins Steuergerät“ wird mit den CANoe Optionen .AMD und .XCP möglich.
Die Option .XCP erweitert CANoe um die Fähigkeit, auf den Steuergerätespeicher zuzugreifen. Dies erfolgt über das von der ASAM standardisierte XCP- oder CCP-Protokoll und wird komfortabel mit Dateien im A2L-Format konfiguriert.
CANoe bietet mit XCP/CCP den Zugriff auf steuergeräteinterne Werte für Test- und Analyseaufgaben. Im Gegensatz zum reinen Blackbox-Test, bei dem nur die externen Steuergerätesignale stimuliert und gemessen werden, lassen sich über XCP/CCP auch interne Werte verstellen und auswerten. Das Verändern dieser Parameter führt gezielt zu Fehlerzuständen, das daraus resultierende Verhalten eines Steuergeräts kann direkt getestet werden. Der Test unterschiedlicher Varianten einer Steuergeräte-Software ist ebenfalls möglich – das Umschalten erfolgt direkt über XCP. Auch können fehlende Sensorwerte simuliert werden, indem Werte via XCP/CCP in die entsprechenden Speicherstellen geschrieben werden.
Bei der Analyse ermöglicht CANoe.XCP, interne Größen des Steuergeräts parallel zu den Bussignalen zu analysieren. Statusinformationen, wie beispielsweise der Klemmenzustand oder ein Task-Wechsel, lassen sich in die Analyse einbeziehen.
CANoe.AMD
Mit CANoe.AMD (AUTOSAR Monitoring und Debugging) können AUTOSAR- und nicht-AUTOSAR-Steuergeräte gemessen und stimuliert werden. Zur Konfiguration wird eine A2L-Datei passend für das Steuergerät benötigt. Durch den modularen Aufbau der AUTOSAR-Steuergeräte eignen sich diese besonders für die Option AMD. So kann zum Beispiel im SWC-(Software Component)-Editor konfiguriert werden, welche Ports gemessen werden, und mit diesen Informationen lässt sich dann eine A2L-Datei erzeugen.
Mit der Option .AMD erhält CANoe Zugriff auf den Steuergerätespeicher; dies kann zum Testen und zur Fehlersuche eingesetzt werden. Voraussetzung für die Verwendung von CANoe.AMD ist ein Steuergerätezugang über XCP/CCP oder mit der VX Mess- und Kalibrier-Hardware von Vector oder über eine Debug-Schnittstelle.
