基于OSEK/VDX协议的汽车控制系统平台

国际上在汽车控制系统平台开发方面要求开发出来的汽车控制系统应该遵循一个统一的OSEK/VDX协议。本文介绍OSEK/VDX协议和国内外已经开发出来的基于OSEK/VDX协议的产品,提出了一种汽车控制系统平台开发方案,在免费的嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ的基础上,通过修改μC/OS-Ⅱ实时系统内核,开发符合OSEK/VDX协议的汽车控制系统平台。     

车用实时操作系统OSEKkernel的开发

根据OSEK／VDX的要求,开发了一个车用实时操作系统OSEKkernel,并对其开发方法和关键部分的源代码进行了介绍。该系统可缩短电子控制单元（ECU）的软件开发周期、提高可靠性和共享软件资源。此系统已在TI公司的LF2407DSP上调试成功,并被用于无刷直流电机控制系统。     

基于OSEK／VDX乘用车车身CAN／LIN网络设计与实现

针对目前国内主机厂缺乏CAN／LIN网络的设计能力,提出基于OSEK／VDX规范的车身CAN／LIN网络的设计方法。设计了典型的车身网络架构,定义了帧的传输类型,对间接网络管理作了深入的研究,并且给出了间接网络管理中监督帧的设计方法及具体实现方式。同时对网络状态作了阐述,完善了网络管理的内容。最后利用CANoe软件仿真和实物ECU进行了仿真和测试。     

基于OSEK/VDX的汽车操作系统设计

随着汽车电子化程度不断增长,汽车上使用了越来越多的微处理器来实现更加准确的控制和检测功能。随着基于处理器的电控单元功能越来越强大,其设计以及开发也随之变得复杂,因此需要有一个嵌入式操作系统来实现其复杂的功能。文中首先介绍了汽车行业嵌入式操作系统标准(OSEK/VDX)的组成及特点,然后参照该操作系统标准,设计了基于微内核结构的汽车专用嵌入式操作系统,在移植性、可靠性以及扩展性方面有了很大的提高。     

基于OSEK的车用实时操作系统的设计与实现

根据OSEK/VDX规范,自主设计了一种车用嵌入式实时操作系统uOSEK.并从系统启动、任务调度和任务管理等方面,介绍了该系统的主要设计思想.最后通过在Freescale HC08平台上的实现,对uOSEK系统的实时性能和存储需求进行了评估.结果表明,该操作系统在8位机平台上具有较好的可行性,较强的实时性和较低的存储需求.     

基于OSEK/VDX NM的汽车舒适性控制系统网络管理的研究

针对汽车舒适性控制系统网络的设计需求,参照OSEK/VDX NM的间接网络管理规范,提出一种适合汽车舒适性控制系统CAN总线的网络管理方案,以实现对网络节点实时状态的监控和网络生命周期的管理.采用CANoe对该网络管理方案进行硬件在环测试验证,并将方案应用在基于集中式车身控制模块(BCM)的舒适性控 制网络.试验结果表明,该方案能较好地实现舒适性控制系统的网络管理功能.     

基于OSEK OS的发动机管理系统时间自动机模型的研究

针对OSEK操作系统的特点,提出了便于复用的时间自动机模型,通过不同参数的设置町灵活实现不同调度策略.对基于OSEK OS的发动机管理系统(EMS)进行抽象分析,以已建的OSEK OS的时间自动机模型作为模板,快速构建EMS的时间自动机模璎并进行模拟、分析和验证.整个过程表明,该方法具有较好的复用性和灵活性,能为车控系统软件的设计提供较好的时问参考数据,有助于提高车控系统软件的开发效率和质量.     

OSEK网络管理在车用CAN网络中的实现

<正>本文通过分析基于CAN总线的OSEK直接网络管理方式,实现一种OSEK直接网络管理的方案。这种算法满足OSEK NM标准对网络管理消息的要求,并同时实现。最后在网络上用CANoe验证了可行性。随着汽车工业和信息技术的飞速发展,汽车使用多个通过总线互连的电控单元(ECU)完成车辆运行中的各种任务,数量众多且结构各异的ECU体系和车用安全性能的严格要求给软件设计带来了巨大挑战,如何实现安全可靠性高的汽车系统已成为亟待     

OSEK网络管理在商用车CAN网络中的应用

基于南京依维柯PD2014车型对OSEK网络管理的实现机制进行深入阐述,并举例介绍OSEK网络管理测试的方法。     

基于杰发AC78406的OSEK直接网络管理的设计与实现

文章基于杰发AC78406芯片的CAN总线,设计实现OSEK直接网络管理（OSEK NM）方式,实现建环、进入跛行状态和睡眠等功能,有效保证汽车CAN网络通信的安全性、可靠性,促进OSEK网络管理在汽车网络上的应用。     

Reducing the memory footprint of OSEK-based systems via stack sharing and light-weight ready queues

OSEK OS (Offene Systeme und deren Schnittstellen für die Elektronik in Kraftfahrzeugen Operating System) is an open, real-time operating system standard for ECU software in vehicles. Because it was originally designed to be used in an extremely resource-constrained environment, an OSEK-compliant operating system must incur low processing overhead and memory usage. Unfortunately, as OSEK OS has evolved over time, it now specifies nontrivial kernel features along with multiple conformance classes and application modes. This may lead to unwanted dynamic resource usage in a system using OSEK OS unless the standard is carefully interpreted and designed into an OSEK OS implementation. In this paper, we analyzed the various kernel features of OSEK OS and their interactions to identify areas in the standard that warrant further resource usage optimization. In particular, we attempted to reduce the run-time memory footprint. Based on our analyses, we present two kernel mechanisms: (1) stack sharing among tasks and (2) light-weight ready queue handling specialized for OSEK OS conformance classes. We also offer implementation methods for the proposed mechanisms by extending OIL and associated tools. Finally, we show the effectiveness of the proposed mechanisms via extensive experiments. Our mechanisms allow OSEK-based systems to use only 36% of the memory requirements of conventional OSEK-based systems on average.     

燃料电池控制系统自动代码生成

针对自行开发的软硬件平台,结合控制算法的Simulink模型设计了代码自动生成的方法,实现了基于Motorola PowerPC555单片机的电子控制单元和OSEK Turbo实时操作系统的燃料电池控制系统开发过程中的快速迭代,最终实现了快速控制原型开发。该控制系统经过10kW燃料电池发动机实验,取得了良好的控制效果。     

OSEK网络管理规范在FlexRay总线中的研究与实现

网络管理能保证车载网络的安全性和可靠性。通过分析OSEK网络管理规范及FlexRay总线的特点,提出在FlexRay总线通信周期动态段中实现OSEK网络管理的方案,给出了FlexRay总线网络管理协议数据单元的定义,分析和研究了FlexRay总线的OSEK网络管理过程及网络管理消息在动态段中延迟发送问题。最后在自行设计的实验平台上进行了实验,验证了本方案的可行性。     

具有OSEK功能汽车仪表的睡眠及唤醒管理研究

在影响因素、相关信号采集及逻辑设定方面对"具有OSEK功能汽车仪表的睡眠及唤醒管理"进行了探讨,并提供了仪表睡眠及唤醒管理的种具体控制逻辑。     

基于μC/OS-Ⅱ的发动机电控程序应用研究

发动机电控系统具有较多的传感器和执行器、运行工况变化频繁,因此,发动机电控程序具有实时多任务的特点。研究将μC/OS-Ⅱ实时内核应用于捷达轿车发动机两用燃料电控系统软件设计,利用它的任务调度机制、同步机制及中断管理,实现了发动机实时多任务的管理和控制。发动机可使用汽油或LPG为燃料,且在两种燃料之间切换平顺,燃用LPG燃料时车辆性能达到了与原汽油机接近的状态。     

基于OSEK间接NM实现的网络故障监测

采用OSEK间接NM对车载网络中的各个节点的当前可操作性和工作状态进行实时监控;通过将更新的故障信息上传至远程故障诊断服务器,来实现车载CAN网络与远程故障诊断服务器的信息交互;着重讨论基于OSEK间接NM所实现的网络故障监测。     

Predicting WCET of automotive software running on virtual machine monitors

Virtualization is attracting significant interest in the automotive industry because it enables a highly secure and reliable computing environment. More importantly, virtualization maintains the same operating environment for legacy automotive software while exploiting the benefits of widely adopted multicore platforms. To exploit the virtualization technology in an automotive system, it is important to predict the WCET of an automotive application running on a virtual machine monitor (VMM). Unfortunately, the task is challenging because of difficulties in analyzing complicated interactions between a VMM and a guest OS. There are no known attempts to predict the WCET of an application in such an environment. In this paper, we propose a hierarchical and parametric WCET prediction framework. We divide the problem into two subproblems. First, we model the WCET of an application as a function of WCETs of system calls provided by a guest OS. Second, we model WCETs of a system call as a function of WCETs of VMM services. To establish this framework, we clearly identify the places and times of VMM services invoked during the execution of an application. At the time of deployment, the WCET of an application is instantiated by composing the WCET models altogether. We have performed experiments with the proposed framework by predicting the WCETs of sample programs on various virtual and real machine platforms. These experimental results effectively demonstrate the viability of the proposed framework.