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Q19 4 2023 nicht bewerkstelligen Diese Kombination auf nur einem Board ist eines der Alleinstellungsmerkmale des RDK4 und zielt konkret auf den Automotive-Entwickler ab denn in nahezu jedem Automobilprojekt ist neben einem Mikrocontroller auch eine Art SBC verbaut Üblicherweise bieten Hersteller Development-Kits für den SBC oder den Mikrocontroller – nie aber für beides zusammen [ Mit Spannung erwartet – bis zu 42 Vmöglich Üblich sind bei Bordnetzen von Fahrzeugen in der Regel 12 Voder 24 V LKW doch die Spannungsspitzen in diesen Systemen können v a bei Einund Ausschaltvorgängen deutlich höher sein Um die Funktionalität und Sicherheit des Systems sicherzustellen dürfen kurzzeitig höhere Betriebsspannungen kein Problem darstellen Entsprechend wurde das RDK4 so designt dass die Analog-Eingänge auch Spannungen bis 42 Vtolerieren und messen können – ohne zusätzliche Hardware zu benötigen Der Mikrocontroller selbst wird typischerweise mit einer Spannung von 5 Vbetrieben [ Stromsparen ist Pflicht – aber nicht auf Kosten der Sicherheit Eine der wiederkehrenden Herausforderungen bei der Entwicklung von Fahrzeugsystemen ist die zunehmende Komplexität und Anzahl an Steuergeräten die häufig dauerhaft an der Spannungsversorgung bleiben Zwar verfügen moderne Fahrzeuge in der Regel über zwei Batteriesysteme bei denen eine Hilfsbatterie den zusätzlichen Energiebedarf von Verbrauchern abfängt doch steigt die Zahl der zusätzlichen Verbraucher mit zunehmenden Sicherheitsund Komfortanwendungen Möglich wäre es ein Fahrzeug komplett abzuschalten was jedoch nicht zielführend wäre da Steuergeräte beispielsweise für Alarmsysteme gerade dann in Bereitschaft sein müssen wenn das Fahrzeug abgestellt wurde Dabei dürfen sie aber nicht dauerhaft »on« sein und zu viel Strom benötigen Um zu vermeiden dass diese Verbraucher die Fahrzeugbatterie im abgestellten Zustand unbeabsichtigt entladen existieren eindeutige Anforderungen und Vorschriften wie hoch der Stromverbrauch eines Steuergeräts im Standby sein darf Für eine Entwicklungsabteilung kann die Entscheidungsfindung für oder gegen ein Bauteil aufgrund seines Energieverbrauchs mit dem RDK4 signifikant abgekürzt werden So ist es mithilfe von Jumpern möglich den Stromverbrauch des Systems oder des Teilsystems wie beispielsweise lediglich des Mikrocontrollers zu messen und genau zu erkennen welche Anwendung bzw Komponente bei welchem Betriebsmodus wie viel Energie verbraucht Da in jedem Pflichtenheft für Steuergeräte die maximale Höhe von erlaubten Mikroampere Verbrauch definiert ist sind Automotive-OEMs akut gefordert Lösungen zu finden die Komfort Sicherheit und Energieeffizienz vereinen und die Lebensdauer von Fahrzeugbatterien nicht unnötig verkürzen Dank der Möglichkeit der selektiven Strommessung unterstützt das RDK4 in der Vorentwicklungsphase die Grenzwerte sicher einzuhalten [ Sicheres Schalten dank SBC Für das sichere Anund Abschalten des Mikrocontrollers sorgt auf dem RDK4 eine Automotivequalifizierte Spannungsversorgung die über den SBC integriert ist Dieses Bauteil ist besonders wichtig da in dem Moment in dem ein Fahrzeug startet die Spannung des Bordnetzes einbricht Würde diese Komponente nun fehlen würde der Mikrocontroller im Zweifelsfalle vielmehr sporadisch anund ausgehen Die Folge sind im schlimmsten Fall schwerwiegende Fehlstörungen des Gesamtsystems Deswegen muss immer gewährleistet sein dass der Mikrocontroller bei einer gewissen Spannung sicher anbzw unterhalb einer definierten Spannung sicher ausschaltet [ Praxisnahe Hardund Softwarelösung die Zeit spart Häufig startet der Entwicklungsprozess mit der Wahl eines Mikrocontrollers und die Hardware-Entwickler beginnen ein eigenes Board zu designen Je nach Verfügbarkeit der erforderlichen Komponenten kann das einige Monate in Anspruch nehmen Zeit die Softwarentwickler abwarten müssen Es sei denn sie nutzen Boards wie das RDK4 um parallel an den Software-Spezifikationen zu arbeiten und Features zu testen Der Vorteil Sobald die Hardware-Abteilung ihre Entwicklung abgeschlossen hat kann die Anwendung quasi nahtlos finalisiert werden da die Software bis auf kleinere Anpassungen ebenfalls schon abgeschlossen werden konnte Um Softwareentwickler bestmöglich unterstützen zu können ist das RDK4 – wie die anderen Baseund Adapter-Boards von Rutronik System Solutions – in die Entwicklungsumgebung ModusToolBox von Infineon integriert in der eine Vielzahl an Entwicklungswerkzeugen Bibliotheken und eingebetteten Laufzeit-Assets für Mikrocontroller von Infineon sowie Entwicklungskits enthalten sind Mit dem Board-Support-Package das Rutronik System Solutions mit dem Base-Board zur Verfügung stellt erhalten Entwickler eine umfangreiche Beschreibung und Dokumentation PCB-Design-Files BOM die das Board und alle I Os hardwaremäßig definiert So ist beispielsweise schnell ersichtlich auf welches Pinset eine Schnittstelle bereits gerootet ist Das zeitintensive Studieren von Datenblättern und Schemata wird überflüssig Mit nur einem Klick kann so z Beine CAN-Schnittstelle aktiviert werden Das Base-Board ist auch für andere gängige auf Automotive-Anwendungen spezialisierte Entwicklungsumgebungen wie Adobe AIR oder Keil Microvision Compiler und Visual Studio Code geeignet Die Software-Beispiele von Rutronik System Solutions sind zudem Open Source und stehen dabei kostenfrei zur Verfügung [ Zeit für Innovationen Eines der Ziele von Rutronik System Solutions ist es mit eigenen Baseund Adapter-Boards Firmwareund Hardware-Entwickler in der Vorentwicklungsphase zu unterstützen um so die Markteinführung von neuen Applikationen zu beschleunigen Mit dem RDK4 setzt Rutronik System Solutions diesen eingeschlagenen Weg fort So trägt das Base-Board im Bereich der Entwicklung von Automotivequalifizierten Motorsteuergeräten dazu bei dass Anwendungen schneller zur Marktreife gelangen und Entwickler von Automotive-OEMs nicht aufwendig eine eigene Hardware konzipieren müssen Möglich wird das u a durch die Kombination modernster Komponenten auf kleinstem Raum Dank der Reduzierung des Zeitaufwandes in der Vorentwicklungsphase werden so Kapazitäten frei und es entsteht Raum für die Entwicklung weiterer Innovationen zü ■