Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

OSEK ( O ffene S ysteme унд Дерен Schnittstellen für умереть E lektronik в K raftfahrzeugen ; английский: « Открытые системы и их интерфейсы для электроники в транспортных средствах ») является органом стандартизации , который произвел спецификации для встроенной операционной системы , стек связи и протокол управления сетью для автомобильных встраиваемых систем . [1] [2] [3] [4] Он разработал соответствующие спецификации, а именно AUTOSAR . OSEK был разработан для обеспечения надежной стандартной программной архитектуры для различных электронных блоков управления.(ЭБУ) по всему автомобилю. В последнее время он поддерживается популярными библиотеками SSL / TLS, такими как wolfSSL, для оптимальных мер безопасности. [5]

OSEK была основана в 1993 году консорциумом немецких автомобильных компаний ( BMW , Robert Bosch GmbH , DaimlerChrysler , Opel , Siemens и Volkswagen Group ) и Университетом Карлсруэ . [6] В 1994 году к консорциуму присоединились французские производители автомобилей Renault и PSA Peugeot Citroën , у которых был аналогичный проект под названием VDX ( V ehicle D istributed e X ecutive). Таким образом, официальное название было OSEK / VDX, а OSEK был зарегистрированным товарным знаком Continental Automotive GmbH.(до 2007 года: Siemens AG ). [7]

Стандарт [ править ]

OSEK - это открытый стандарт , опубликованный консорциумом, созданным автомобильной промышленностью . [8] Некоторые части OSEK стандартизированы в ISO 17356 . [9] [10]

  • ISO 17356-1: 2005 Транспорт дорожный. Открытый интерфейс для встроенных автомобильных приложений. Часть 1. Общая структура и термины, определения и сокращенные термины.
  • ISO 17356-2: 2005 Дорожные транспортные средства. Открытый интерфейс для встроенных автомобильных приложений. Часть 2. Спецификации OSEK / VDX для привязки ОС, COM и NM.
  • ISO 17356-3: 2005 Транспорт дорожный. Открытый интерфейс для встраиваемых автомобильных приложений. Часть 3. Операционная система OSEK / VDX.
  • ISO 17356-4: 2005 Транспорт дорожный. Открытый интерфейс для встраиваемых автомобильных приложений. Часть 4: Связь OSEK / VDX (COM)
  • ISO 17356-5: 2006 Дорожные транспортные средства - Открытый интерфейс для встроенных автомобильных приложений - Часть 5: OSEK / VDX Network Management (NM)
  • ISO 17356-6: 2006 Дорожные транспортные средства. Открытый интерфейс для встраиваемых автомобильных приложений. Часть 6. Язык реализации OSEK / VDX (OIL).

OSEK Функционирование [ править ]

Стандарт OSEK определяет интерфейсы для многозадачных функций - общий ввод-вывод и периферийный доступ - и, таким образом, остается зависимым от архитектуры. Предполагается, что OSEK будет работать на микроконтроллере без защиты памяти ( MMU ), что является предпочтительным для критически важных для безопасности систем, таких как автомобили, поэтому функции реализации OSEK обычно настраиваются во время компиляции. Количество прикладных задач, стеков, мьютексови т.д. статически настроен; невозможно создать больше во время выполнения. OSEK распознает два типа задач / потоков / уровней соответствия: базовые задачи и расширенные задачи. Основные задачи никогда не блокируются; они «работают до завершения» (сопрограмма). Расширенные задачи могут "засыпать" и блокировать объекты событий. События могут быть вызваны другими задачами (базовыми и расширенными) или процедурами прерывания. Для задач разрешены только статические приоритеты. Во- первых первым обслужен (FIFO) планирования используется для задач с одинаковым приоритетом. Тупиковые ситуации и инверсия приоритета предотвращаются потолком приоритета (т. Е. Отсутствием наследования приоритета ).

В спецификации используется синтаксис, подобный ISO / ANSI-C; однако язык реализации системных служб не указан. Application Binary Interface (ABI) также не указано.

Планирование OSEK можно настроить следующим образом: [11] [12] [13]

  • Вытесняющий, задача всегда может быть прервана с помощью задачи с более высоким приоритетом
  • Без вытеснения, задача может быть вытеснена только в заранее заданных точках времени компиляции (совместное планирование)
  • Планирование в смешанном режиме
  • Группы задач (кооперативные)

АВТОСАР [ править ]

AUTOSAR консорциум повторно спецификации OSEK в рамках классической платформы. [14]

Операционная система является обратно совместимой надстройкой OSEK OS, которая также охватывает функциональность OSEKtime , а коммуникационный модуль является производным от OSEK COM. [15] OSEKtime определяет стандарт для дополнительных операционных систем реального времени, запускаемых по времени . [16] Если используется, обратные вызовы, запускаемые OSEKtime, выполняются с более высоким приоритетом, чем задачи OSEK.

Реализации [ править ]

  • Arctic Core - это реализация AUTOSAR с двойной лицензией (GPL / проприетарная) с реализацией OSEK (теперь часть Vector Informatik )
  • Chalandi Amine OSEK 2.2.3 , реализация для ARM Cortex M3.
  • Электробит тресос - это коммерческая реализация ОСРВ ОСЭК.
  • ERIKA Enterprise ( ERIKA Enterprise , внешняя ссылка) - это реализация OSEK OS (BCC1, BCC2, ECC1, ECC2), спецификаций OIL, ORTI, снабженная плагином Eclipse и поддержкой Microchip dsPIC, PIC32, AVR, Nios II, ARM7 , S12XS, Tricore1, Mico32, PPC z7, esi-RISC, MSP430, Cortex Mx. (Лицензия: исключение для связывания GPL и GPL ). ERIKA Enterprise официально сертифицирована OSEK-VDX для ARM Cortex-M4 и Infineon tricore AURIX .
  • ev3OSEK - это бесплатная реализация с открытым исходным кодом для роботов Mindstorms EV3.
  • FreeOSEK - это бесплатная реализация OSEK-VDX с открытым исходным кодом (лицензия BSD)
  • mKernel - это еще одна реализация с открытым исходным кодом (лицензия GPL) с частично совместимым с OSEK / VDX генератором масла, поддерживающая только Microchip PIC18F4550.
  • nxtOSEK ( nxOSEK / JSP , внешняя ссылка) - это бесплатная реализация с открытым исходным кодом для роботов Mindstorms NXT.
  • openOSEK - это реализация со свободным / открытым исходным кодом (лицензия LGPL) (последнее обновление в 2011 г.).
  • PICOS18 на Wayback Machine (заархивировано 07.07.2012) - еще одна реализация Free / Open Source (лицензия GPL) с поддержкой Microchip PIC18.
  • RTA-OS и RTA-OSEK являются коммерческими реализациями ETAS OSEK RTOS с поддержкой широкого спектра микроконтроллеров, включая Linux и Windows PC (лицензия неизвестна).
  • Лицензия TOPPERS-OSEK GPL, работает на m68k, sh1, sh2, sh3, h8, arm 4, m32r, MicroBlaze , tms320c54x, xstormy16, mips3 , Nios II
  • Батут LGPL лицензии, работает на Infineon C166 , PowerPC
  • Trioz OSEK RTOS - коммерческая реализация OSEK RTOS (лицензия неизвестна)
  • MICROSAR [17] (MICROSAR.OS) от Vector Informatik (коммерческое лицензирование)
  • OSEKturbo (теперь AUTOSAR Classic) от NXP Semiconductors (см. Также Дополнительная литература )

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Кристиан Мишель Сендис. OSEK / RTOS и OSEKturbo Introduction (PDF, март 2009 г., NXP Semiconductors )

См. Также [ править ]

  • Сеть контроллеров (CAN)
  • IEC 61508 - это стандарт для программируемых электронных систем, связанных с безопасностью.
  • ISO 26262 Норма безопасности дорожных транспортных средств
  • Стандарты безопасности
  • Сравнение операционных систем реального времени
  • АВТОСАР
  • Встроенная система

Ссылки [ править ]

  1. ^ Evertsson, Понт (2004). «Исследование операционных систем реального времени: OSEK / VDX и Rubus» . Магистерские диссертации . ISSN  0280-5316 .
  2. ^ Фостер, Нил; Шваб, Маркус (2000-03-06). «32-битный микроконтроллер реального времени с поддержкой операционной системы OSEK / VDX» . Серия технических статей SAE . 400 Commonwealth Drive, Уоррендейл, Пенсильвания, США: SAE International. DOI : 10.4271 / 2000-01-1243 .CS1 maint: location ( ссылка )
  3. ^ Вашнёвский, Libor; Ханзалек, Зденек. Анализ автомобильных приложений на базе Osek / Vdx .
  4. ^ "ОСЭК" . PiEmbSysTech . Проверено 8 марта 2021 .
  5. ^ «[Решено] Перенос wolfSSL на ERIKA Enterprise (Страница 1) - wolfSSL (ранее CyaSSL) - wolfSSL - Встроенная библиотека SSL» . www.wolfssl.com . Проверено 14 февраля 2019 .
  6. ^ Джон, Д. (ноябрь 1998 г.). «История и структура OSEK / VDX» . Семинар IEE по открытым системам OSEK / VDX в автомобильных сетях (Ref. № 1998/523) : 2 / 1–214. DOI : 10.1049 / IC: 19981073 .
  7. ^ «Портал OSEK VDX - Информация о товарных знаках» . web.archive.org . 2011-08-25 . Проверено 8 марта 2021 .
  8. Рой, Л. (ноябрь 1998 г.). «Лоран Рой - Усилия по гармонизации ISO и OSEK» . Семинар IEE по открытым системам OSEK / VDX в автомобильных сетях (Ref. No. 1998/523) : 3 / 1–3 / 3. DOI : 10.1049 / IC: 19981074 .
  9. ^ "openOSEK: Обзор стандартов ISO17356" . openosek.org . Проверено 8 марта 2021 .
  10. ^ 14: 00-17: 00. «ISO 17356-2: 2005» . ISO . Проверено 8 марта 2021 .CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
  11. ^ "OSEK - PiEmbSysTech" . Проверено 5 апреля 2021 .
  12. ^ Hong, J .; Кум, Д .; Джин, С. (ноябрь 2011 г.). «Анализ методик разработки планировщика для оптимизации ОСЭК» . 2012 9-я Международная конференция по повсеместным роботам и окружающему интеллекту (URAI) : 614–615. DOI : 10.1109 / URAI.2012.6463096 .
  13. ^ Chung, Y .; Kim, D .; Цой, Ю. (декабрь 2017 г.). «Моделирование требований OSEK / VDX OS на языке C» . 2017 24-я Азиатско-Тихоокеанская конференция по разработке программного обеспечения (APSEC) : 398–407. DOI : 10.1109 / APSEC.2017.46 .
  14. ^ сотрудничество, развитие АВТОСАР. «Классическая платформа» . www.autosar.org . Проверено 8 марта 2021 .
  15. ^ Хофер, Ванджа; Даннер, Дэниел; Мюллер, Райнер; Шелер, Фабиан; Шредер-Прейкшат, Вольфганг; Ломанн, Даниэль (декабрь 2012 г.). «Ленивость во времени: эффективное аппаратное планирование для ОСРВ с запуском по времени» . 2012 IEEE 33-й симпозиум по системам реального времени . Сан-Хуан, PR, США: IEEE: 237–247. DOI : 10.1109 / RTSS.2012.75 . ISBN 978-1-4673-3098-5.
  16. ^ Поледна, Стефан; Глюк, Мартин; Танзер, Кристиан; Бутин, Самуэль; Дилгер, Эльмар; Фюрер Томас; Эбнер, Кристиан; Фукс, Эммерих; Белшнер, Ральф; Хеденец, Бернд; Хольцманн, Беттина (2000-03-06). «OSEKtime: надежная отказоустойчивая операционная система в реальном времени и коммуникационный уровень как технология, обеспечивающая работу проводных приложений» . Варрендейл, Пенсильвания. Cite journal requires |journal= (help)
  17. ^ "МИКРОСАР | Вектор" . www.vector.com . Проверено 8 марта 2021 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Berkely EE249 на OSEK (презентация в формате PDF)