Erfahrungsbericht Restbussimulation

Einführung

In modernen Fahrzeugen ist eine Vielzahl von Steuergeräten verbaut, die über verschiedene Bussysteme miteinander kommunizieren. Bei der Entwicklung der Steuergeräte ist es äußerst wichtig die richtige Funktionsweise zu testen. In den wenigsten Fällen jedoch steht das komplette System für die Tests zur Verfügung. Aus diesem Grund werden die Daten der fehlenden Steuergeräte über eine sogenannte Restbussimulation (kurz: RBS) generiert. Immer wenn nur Teile eines Systems vorhanden sind und der Rest simuliert werden muss, eignet sich eine Restbussimulation, da die fehlenden Funktionalitäten der Steuergeräte durch die RBS simuliert werden können. Mit der Vielzahl der Steuergeräte ist auch eine große Anzahl von Signalen verbunden. Nicht alle dieser Signale sind für jede Anwendung notwendig und müssen daher nach Relevanz für den Anwendungsfall aussortiert werden. Von der RBS werden dann nur die Signale simuliert, die für die Anwendung benötigt werden. Mein Aufgabenbereich im aktuellen Projekt befasst sich hauptsächlich mit Restbussimulationen für die Kombi-Instrumente unterschiedlicher Fahrzeug-Baureihen des Kunden.

Aufgaben

Erstellen der Restbussimulation

Die eigentliche Restbussimulation wird zunächst über eine Software automatisch generiert und anschließend verteilt. Dabei werden die für das Steuergerät relevanten Signale aus einer Datenbank entnommen, die nach aktuellen Spezifikationen erstellt wird. Da mit jedem neuen Softwarestand zusätzliche Signale hinzukommen oder sich Signale ändern, werden auch die RBS für jede Software neu generiert. Die automatisch generierte Restbussimulation für das Kombi-Instrument wird dann von mir für die Fachabteilung angepasst und erweitert. Für die Kombi-Instrumente werden fast nur die CAN-Busse simuliert, wobei für ältere Baureihen auch teilweise der MOST-Bus noch mit enthalten ist. Die Anzahl und Arten der Signale für die Kombi-Instrumente unterscheiden sich je nach Baureihe und Softwarestand. Für die Benutzer der Restbussimulation ist es wichtig, dass die Signale der Restbussimulation gesteuert werden können und beim Start der Simulation die richtigen Initial-Werte haben. Damit die Steuerung einfach und schnell möglich ist, müssen grafische Benutzeroberflächen angepasst werden und entsprechende Änderungen im Code der RBS vorgenommen werden. Die fertige RBS reicht dann aus, um das Kombi-Instrument alleine zu betreiben. In einigen Anwendungsfällen ist jedoch ein Aufbau mit mehreren Steuergeräten vorhanden, für die die Restbussimulation nochmals angepasst werden muss. Somit entstehen generell für jeden Softwarestand der jeweiligen Baureihe je zwei Restbussimulationen.

Pflegen bestehender Restbussimulationen

Bei der Anpassung der Restbussimulation werden meistens Module und grafische Oberflächen aus dem vorherigen Stand übernommen und nur angepasst. Es kommt jedoch vor, dass diese Module Fehler aufweisen, die bei den Tests erst sehr viel später auffallen können. Meine Aufgabe ist es, die bestehenden Module zu pflegen und den Code auf Fehler zu untersuchen und eventuell zu optimieren.

Betreuung der Testplätze

Für die einzelnen Baureihen der Kombi-Instrumente gibt es jeweils einen oder mehrere Testplätze. Diese Testplätze müssen von mir stets mit der neuesten Restbussimulation versorgt und die Software der Steuergeräte auf aktuellsten Stand gehalten werden. Für neue Testplätze muss ich teilweise auch die entsprechende Verkabelung bereitstellen.

Software-Tools

Vector CANoe

Für die Restbussimulationen wird das Programm CANoe der Firma Vector verwendet. In CANoe wird jedes Steuergerät als einzelner Knoten dargestellt. Diese Knoten beinhalten Programmcode, der die Funktionalität des Steuergeräts simuliert. Der Code ist in CAPL (CAN Access Programming Language) geschrieben, welches eine für die Programme Vector CANoe und Vector CANalyzer entwickelte Programmiersprache ist. CAPL basiert auf der Programmiersprache C und hat eine sehr ähnliche Syntax.

E-Sys

Das Programm E-Sys dient zum Flashen (Programmieren) und Codieren von Steuergeräten. Nur mit den entsprechenden Software-Daten und einer richtig eingestellten Verbindung, kann der Flash-Vorgang erfolgreich durchgeführt werden.

Weitere Hilfsmittel

Bei der Umstellung der Initial-Werte der Restbussimulation auf gültige Werte, wurde eine Tabelle manuell abgearbeitet. Um Zeit zu sparen und auch eventuelle Fehler beim Lesen zu vermeiden, nehme ich mir MS Excel zur Hilfe und lasse ein kleines Skript in VBA durchlaufen, welches die Daten abgleicht und sofort ändert.

Fazit

Durch den Berufseinstieg im Bereich der Restbussimulation konnte ich viele verschiedene Bussysteme sowie automotive-spezifische Tools kennenlernen. Ich konnte dabei mitwirken, die Funktionsweise von Steuergeräten für den Kunden sicherzustellen. Ein Kollege mit rd. einem Jahr Projekterfahrung in der Automobilbranche