Call for Papers

Virtualisierungskonzepte für eingebettete Multicore-Systeme ( Vortrag )

Referent: Dr.-Ing. Karsten Schmidt, Audi Electronics Venture GmbH
Vortragsreihe: Multicore
Zeit: 03. Dezember 11:45-12:25
Co-Referenten: Rolf Schneider, AUDI AG, rolf.schneider@audi.de Andre Kohn, AEV GmbH, andre.kohn@audi.de Jens Harnisch, Infineon Technologies AG, Jens.Harnisch@infineon.com

Zielgruppe

Entwicklung

Themenbereiche

Analyse & Design, Implementierung, Aus Forschung & Lehre, Sichere Software, Echtzeit/RTOS

Kurzfassung

Aktuelle und zukünftige Anforderungen in der Steuergeräteentwicklung im automobilen Bereich erfordern Virtualisierungskonzepte, um z.B. Hochintegration, Domänenrechner umzusetzen. In einem ersten Schritt wird beschrieben, welche Anforderungen sich durch die Hochintegration in Domänenrechnern für Fahrwerksregelsysteme ergeben. Basierend auf diesen Anforderungen werden verschiedene Virtualisierungskonzepte analysiert. Ein Schwerpunkt liegt dabei auf den übergreifenden Aspekten funktionale Sicherheit und Echtzeitfähigkeit. Zusätzlich wird auf die automobilspezifischen Aspekte wie Stromverbrauch, Bauraum und damit letztendlich Kosten eingegangen. Virtualisierung wird anderen Konzepten mit den signifikanten Vor- und Nachteilen gegenübergestellt. Es werden Anforderungen für Virtualisierungsunterstützung in Hardware dargelegt. Abschließend wird eine dedizierte Implementierung einer Virtualisierung mit Hilfe eines Multicore-Mikrocontrollers vorgestellt und quantitativ bewertet.

Gliederung

Einleitung
Anforderungen an Domänenrechner
Probleme beim Transfer von klassischen Ansätzen in das automobile Umfeld
Automobilspezifische Aspekte
- funktionale Sicherheit
- harte Echtzeitfähigkeit
Hardwareunterstützung für Virtualisierung
Beispielhafte Implementierung
Zusammenfassung und Ausblick

Nutzen und Besonderheiten

Im Artikel wird gezeigt, dass ein einfacher Transfer von Virtualisierungskonzepten aus dem PC-Bereich wegen der fehlenden Echtzeitunterstützung und aus Sicherheitsaspekten nicht zielführend ist. Schwerpunkte einer möglichen Umsetzung einer Virtualisierung müssen dabei auf den Punkten Performanz, Echtzeitfähigkeit und Komplexität in der Entwicklung sowie bei der Fehlersuche liegen. Der besondere Mehrwert unser Veröffentlichungen liegt darin, dass wir aufzeigen, wie effiziente Virtualisierungskonzepte umgesetzt werden können. Dabei werden wir praktische Untersuchungsergebnisse vorstellen. Eine der Hauptschlussfolgerungen unserer Arbeiten besagt, dass Virtualisierung im Bereich von kostenempfindlichen Anwendungen der Automobilindustrie speziell zugeschnitten werden sollte, um ihre Vorteile effizient einsetzen zu können.

Über den Referenten

Dr. Karsten Schmidt studierte Elektrotechnik an der TU Dresden und arbeitet als Entwicklungsingenieur bei der Audi Electronics Venture GmbH. Er ist verantwortlich für neue Architekturkonzepte und den Einfluss von Multicore-Mikrocontrollern auf zukünftige Steuergerätegenerationen.