Synchronisation eines SystemC Restbus-Simulators mit einem Hardware-In-the-Loop FlexRay Netzwerk

Zusammenfassung Restbus-Simulationen (RBS) werden insbesondere im Entwurf automobiler Software angewandt, um einzelne physikalische Komponenten in einer teilweisen virtuellen Umgebung zu validieren. Bei der Restbus-Simulation werden Daten zwischen den simulierten und den realen Netzwerkknoten ausgetauscht und analysiert. Das Ziel dabei ist es, die Funktionalität mittels Simulation zu testen bzw. zu validieren um somit Entwurfsund Funktionsfehler frühzeitig zu erkennen und zu beheben. Dieser Artikel beschreibt im Speziellen ein Verfahren zur Synchronisation zwischen einem nicht-echtzeitfähigen Restbus-Simulator und einem Hardware-In-the-Loop (HIL) System. Aufgrund der Tatsache, dass wir einen nicht echtzeitfähigen Restbus-Simulator verwenden, können nicht alle Daten der Hardware erfasst und verarbeitet werden, da die Datenverarbeitungsgeschwindigkeit der Hardware in der Regel höher ist als die des Restbus-Simulators. Deshalb stellen wir hier ein neues Verfahren zur Synchronisation zwischen Simulator und Hardware vor, welches durch ein spezielles Downsampling-Verfahren implementiert wird. Beim Downsampling der von der Hardware empfangenen Daten werden in diesem Verfahren deshalb nur redundante Daten, welche den Signalverlauf nur geringfügig verändern heraus gefiltert. Hingegen werden wichtige Werte wie Spitzen und Stöße besonders erkannt und optional entweder unterdrückt oder bevorzugt an den Restbus-Simulator weitergeleitet. Dieses Verfahren wurde in dieser Arbeit bzgl. zweier Anwendung-Szenarien untersucht. Zum einen zum Monitoring (Reaktion auf eingehende Daten) und zum anderen zur Steuerung (Senden von Daten vom Restbus-Simulator zum HIL-System). Da die Daten lediglich zur Funktionsprüfung des simulierten Systems genutzt werden, werden die durch die Synchronisation entstehenden Verzerrungen und geringfügigen Änderungen des Signalverlaufs in Kauf genommen.