Automotive Ethernet und SOME/IP Protokoll

Signale live visualisieren
b-plus GmbH

Mit dem Einsatz von SOME/IP, einer Middleware für automobile Kontrollkommunikation, lassen sich Kommunikationsumfänge besser skalieren und folglich die verfügbaren Bandbreiten optimal nutzen. Für die Analyse des Kommunikationsverhaltens einer einzelnen ECU, betrachtet im Kontext der ECU Clusterintegration des Technologieträgers, ist auch die Simulation ganzer Teile des Netzwerks erforderlich (Restbussimulation).

b-plus unterstützt die Entwicklung von Ethernet basierenden Steuergeräten mit dem konfigurierbaren Multi-ECU SOME/IP Simulator NETTucan, der durch seinen Stand-Alone-Betrieb eine Komplettlösung für die Simulation von SOME/IP Netzwerken darstellt. Der SOME/IP Simulator kann mehrere Netzwerkknoten/ECUs simulieren und benötigt dabei keinerlei Host PC. Die Grundkonfiguration der zu simulierenden Steuergeräte wird aus einem FIBEX oder ECU Extract generiert. Der Simulator aboniert je nach Konfiguration, die im Netz verfügbaren Services über Service Discovery und stellt wiederum definierte Services zur Verfügung.

Eine weitere Funktion erlaubt es den Anwendern Bibliotheken in die Netzsimulation einzubinden. Damit können sowohl Funktionsbibliotheken des Nutzers als auch des Systems geladen und genutzt werden. Somit werden Funktionen, wie z.B. eine End2End Absicherung mit CRC Prüfsummen oder die Generierung von Fehlern ermöglicht. Dabei werden die Bibliotheken im einfach zu lesenden LUA Simulationsskript eingebunden und können jederzeit angepasst werden.

Bei der Darstellung einzelner Ethernet Pakete (UDP) gibt es meistens keine übersichtliche Signal-Darstellung, wie es bei CAN oder FlexRAY™ der Fall ist. Hierzu benötigt man neue Visualisierungen um geloggte Ethernet-Pakete aufzubereiten und den Signalverlauf einzelner Werte grafisch darzustellen. Eine flexible und schnelle Bewertung der Daten wird somit deutlich erleichtert . b-plus bietet für diese Anwendung das Tool SOME/IP CAT an.

SOME/IP CAT ist ein Softwarewerkzeug  - angeboten als Add-On für NETTucan - mit dessen Hilfe jetzt auch eine Live Ansicht von SOME/IP Daten möglich ist. Somit ist es möglich Daten aus dem Netzwerk-Simulationsstrom in einer Osziansicht live und dynamisch zu visualisieren. Aufzeichnungen der Ethernet Kommunikation im *.pcap Format können zusätzlich für die offline Analyse verwendet werden.

Auf Basis einer Bedatungsdatei im *.fibex Format wird eine Datei erstellt, mit welcher im Anschluss  die anzuzeigenden Signale im Programm ausgewählt und für die Anzeige aktiviert werden können. Die Signalverläufe können in einer Osziloskop ähnlichen Darstellung überlagert werden. Umfangreiche Optionen wie die Anpassung einer grafischen Darstellung und das Verfolgen von den Signalverläufen per Cursor mit direkter Wertanzeige verstehen sich als obligatorisch. Die Integration in eine bestehende Toolchain kann durch die offene PCAP API genutzt werden.

Die Lösung von b-plus ist ab sofort verfügbar.

Abbildung 1: Beispielhafte Live Visualisierung von Parametern aus dem UDP Datenstrom nach dem SOME/IP Protokoll