Das digitale Kombiinstrument Linux im Auto
Dipl.Inf. Jan [email protected]
Unicontrol Systemtechnik GmbHSachsenburger Weg 34OT DittersbachD09669 FrankenbergTel.: 037206 / 8873 0http://www.unicontrol.de
Gliederung
Einleitung
Embedded Linux
AutomotiveAnforderungen
Hardwareaufbau
Softwarestruktur
Einsatz im Fahrzeug
Das digitale Kombiinstrument – Linux im Auto
Dipl.Inf. Jan Horbach <[email protected]> Unicontrol Systemtechnik GmbH
Einleitung
● Unicontrol: Car Communications, Kombiinstrumente, Schiffskommunikation
● Zulieferer für SiemensVDO,Aeromaritime
● Idee eines vollgrafischen Kombiinstruments
● Zusammenarbeit mit TU Chemnitz
● Analyse von Betriebs und Grafiksystemen
● Entscheidung für Linux und MiniGUI
Das digitale Kombiinstrument – Linux im Auto
Dipl.Inf. Jan Horbach <[email protected]> Unicontrol Systemtechnik GmbH
Embedded Linux
● Linux für eingebettete Systeme ;)
● reduzierte Hardware (Controller ohne MMU)
● klein, geringe Ressourcenanforderungen
● trotzdem standardisierte APIs und Protokolle
● gut konfigurierbar (nicht optimal)
● Echtzeitfähigkeit wichtiger
● Distributionen teuer (vor allem Support)
● keine RuntimeLizenzen
Das digitale Kombiinstrument – Linux im Auto
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Varianten (Auswahl)
● ELinOS
● Monta Vista Linux
● Familiar Project
● mLinux
● REDIceLinux
● TimeSys Linux
● uCLinux + uClibc, Diet Libc
● VxWorks, Integrity, WinCE, LynxOS, QNX, OS9
Das digitale Kombiinstrument – Embedded Linux
https://rnvs.informatik.tuchemnitz.de/Embedded/LinuxVarianten
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Grafiksysteme
● Qt/Embedded (Trolltech), GTK+
● TinyX, smallX, MicroX / MetroX (Metro Link)
● Microwindows / NanoX
● OpenGUI, MiniGUI, PicoGUI
● LinuxPEG (Swell Software)
● wxWindows
● OpenGL, SDL
● Skriptsprachen, z.B.: PyGTK, Tcl/Tk
Das digitale Kombiinstrument – Embedded Linux
https://rnvs.informatik.tuchemnitz.de/Embedded/GrafikSysteme
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Automotive Anforderungen
● erweiterter Temperaturbereich: 40...+85°C
● schnelle Reaktion (CANDaten aller 25ms)
● Unempfindlichkeit gegen Tageslicht
● mechanisch robust
● EMVerträglichkeit
● Ausfallsicherheit
● gesetzliche Vorgaben
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Hardwareaufbau
Das digitale Kombiinstrument – Linux im Auto
MotorolaHC12
Power
CAN CAN A/D
PC/104NS Geode / Celeron CPU
Power VGA
CAN SIO SIO Ethernet
TFTDisplay
LVDS VGA
CompactFlash
GPRSModem
SIO
serielleKonsole
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Das digitale Kombiinstrument – Hardwareaufbau
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Das digitale Kombiinstrument – Hardwareaufbau
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Das digitale Kombiinstrument – Hardwareaufbau
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Softwarestruktur
Das digitale Kombiinstrument – Linux im Auto
SSW (LinuxKernel)
BSW (Bibliotheken)
GSW (Allgemeine Teile von CiS)
USW (Nutzerspezifische Teile von CiS: Themes)
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Komponenten
Das digitale Kombiinstrument – Softwarestruktur
Display zyklische Abfrage der Werte Darstellung der Instrumente Nutzung des Grafiksystems
Instrument Position und Größe Priorität, Fahrsituation Liste von Parametern
Steuerung Abfrage der Werte vom CAN Realisierung der Konfiguration Prioritätssteuerung
Konfiguration Konfigurationsdialoge Darstellung von Instrumenten Parameter der Instrumente
Shared Object
Shared Object
CAN Bedienelemente
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Grafiksystem
Das digitale Kombiinstrument – Softwarestruktur
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Funktionen (Auswahl)
Das digitale Kombiinstrument – Grafiksystem
bool cdk_init ( CdkEventFunc func, int *argc, char ***argv );
void cdk_set_foreground ( uint rgba_value );
void cdk_set_font ( const char *font, int font_size, CdkFontType type );
void cdk_draw_line ( int x1, int y1, int x2, int y2 );
void cdk_draw_ellipse ( int x, int y, int width, int height, bool filled );
void cdk_draw_string ( const char *str, int x, int y );
void cdk_draw_image ( const CdkImage *image, int src_x, int src_y, int dest_x, int dest_y, int width, int height );
CdkImage* cdk_image_rotate ( const CdkImage *image, int angle, int xr, int yr, int width, int height, double scale_x, double scale_y );
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Instrumente
Das digitale Kombiinstrument – Softwarestruktur
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Kommunikationsschnittstelle
Das digitale Kombiinstrument – Softwarestruktur
● CCI = Car Communications Interface
● Datenfestlegungen
● Funktionen: init, close, enable, read, write
● verschiedene Implementierungen:
– cci_can: Fahrzeugdaten vom CANBus
– cci_xml: Mobile Dienste (GPRS/Bluetooth)
– cci_ir: InfrarotFernbedienung
– cci_shm: Daten zwischen Prozessen
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Einsatz im Fahrzeug
● seit 6.9.2003 in Betrieb
● knapp 30.000 km
● Teilnahme auf Messen:
– IAA 2003
– INTEC 2004
– Linuxtag 2004
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Das digitale Kombiinstrument – Einsatz im Fahrzeug
Bei Wind und Wetter
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Das digitale Kombiinstrument – Einsatz im Fahrzeug
IndividuelleGestaltung...
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Das digitale Kombiinstrument – Einsatz im Fahrzeug
... für alle Fahrer und jeden Geschmack ;)
Dipl.Inf. Jan Horbach <[email protected]> Unicontrol Systemtechnik GmbH
Das digitale Kombiinstrument – Einsatz im Fahrzeug
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit
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Das digitale Kombiinstrument – Linux im Auto
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