OSEK

OSEK ( O ffene S ysteme und deren Schnittstellen für die E lektronik en K raftfahrzeugen ; inglés: " Open Systems and their Interfaces for the Electronics in Motor Vehicles ") es un organismo de normalización que ha elaborado especificaciones para un sistema operativo integrado , una pila de comunicaciones. y un protocolo de gestión de red para sistemas integrados de automoción . ^{[1] [2] [3] [4]} Ha elaborado especificaciones relacionadas, a saber, AUTOSAR . OSEK fue diseñado para proporcionar una arquitectura de software estándar confiable para las diversas unidades de control electrónico(ECU) en todo el automóvil. Últimamente, es compatible con bibliotecas SSL / TLS populares como wolfSSL para medidas de seguridad óptimas. ^[5]

OSEK fue fundada en 1993 por un consorcio de empresas automotrices alemanas ( BMW , Robert Bosch GmbH , DaimlerChrysler , Opel , Siemens y Volkswagen Group ) y la Universidad de Karlsruhe . ^[6] En 1994, los fabricantes de automóviles franceses Renault y PSA Peugeot Citroën , que tenían un proyecto similar denominado VDX ( V ehicle D istributed e X ecutive ), se unieron al consorcio. Por lo tanto, el nombre oficial era OSEK / VDX y OSEK era una marca registrada de Continental Automotive GmbH.(hasta 2007: Siemens AG ). ^[7]

Estándar

OSEK es un estándar abierto , publicado por un consorcio fundado por la industria del automóvil . ^[8] Algunas partes de OSEK están estandarizadas en ISO 17356 . ^{[9] [10]}

• ISO 17356-1: 2005 Vehículos de carretera. Interfaz abierta para aplicaciones automotrices integradas. Parte 1: Estructura general y términos, definiciones y términos abreviados.
• ISO 17356-2: 2005 Vehículos de carretera — Interfaz abierta para aplicaciones automotrices integradas — Parte 2: Especificaciones OSEK / VDX para vincular OS, COM y NM
• ISO 17356-3: 2005 Vehículos de carretera — Interfaz abierta para aplicaciones automotrices integradas — Parte 3: Sistema operativo (SO) OSEK / VDX
• ISO 17356-4: 2005 Vehículos de carretera — Interfaz abierta para aplicaciones automotrices integradas — Parte 4: Comunicación OSEK / VDX (COM)
• ISO 17356-5: 2006 Vehículos de carretera — Interfaz abierta para aplicaciones automotrices integradas — Parte 5: Administración de redes OSEK / VDX (NM)
• ISO 17356-6: 2006 Vehículos de carretera — Interfaz abierta para aplicaciones automotrices integradas — Parte 6: Lenguaje de implementación OSEK / VDX (OIL)

Funcionamiento OSEK

El estándar OSEK especifica interfaces para funciones multitarea (E / S genéricas y acceso periférico) y, por lo tanto, depende de la arquitectura. Se espera que OSEK se ejecute en un microcontrolador sin unidad de gestión de memoria ( MMU ), lo que se prefiere para los sistemas críticos para la seguridad , como los automóviles, por lo que las características de una implementación de OSEK generalmente se configurarán en tiempo de compilación. El número de tareas de aplicación, pilas, mutex., etc. está configurado estáticamente; no es posible crear más en tiempo de ejecución. OSEK reconoce dos tipos de tareas / subprocesos / niveles de cumplimiento: tareas básicas y tareas mejoradas. Las tareas básicas nunca se bloquean; ellos "corren hasta el final" (corrutina). Las tareas mejoradas pueden dormir y bloquear objetos de eventos. Los eventos pueden ser activados por otras tareas (básicas y mejoradas) o rutinas de interrupción. Solo se permiten prioridades estáticas para las tareas. La programación Primero en entrar, primero en salir (FIFO) se utiliza para tareas con la misma prioridad. Los puntos muertos y la inversión de prioridad se evitan mediante el techo de prioridad (es decir, sin herencia de prioridad ).

La especificación utiliza una sintaxis similar a ISO / ANSI-C; sin embargo, no se especifica el idioma de implementación de los servicios del sistema. Una interfaz de aplicación binaria (ABI) tampoco se especifica.

La programación de OSEK se puede configurar como: ^{[11] [12] [13]}

• Preventivo, una tarea siempre puede ser reemplazada por medio de una tarea de mayor prioridad.
• No preventivo, una tarea solo se puede adelantar en puntos de tiempo de compilación prefijados (programación cooperativa)
• Programación de modo mixto
• Grupos de tareas (cooperativo)

AUTOSAR

El consorcio AUTOSAR reutiliza las especificaciones OSEK como parte de la Plataforma Clásica. ^[14]

El sistema operativo es un superconjunto compatible con versiones anteriores de OSEK OS que también cubre la funcionalidad de OSEKtime , y el módulo de comunicación se deriva de OSEK COM. ^[15] OSEKtime especifica un estándar para sistemas operativos en tiempo real activados por tiempo opcionales . ^[16] Si se usa, las devoluciones de llamada activadas por OSEKtime se ejecutan con mayor prioridad que las tareas de OSEK.

Implementaciones

• Arctic Core es una implementación AUTOSAR de licencia dual (GPL / propietaria) con implementación OSEK (ahora parte de Vector Informatik )
• Chalandi Amine OSEK 2.2.3 , implementación para ARM Cortex M3.
• Elektrobit tresos es una implementación comercial de un OSEK RTOS
• ERIKA Enterprise ( ERIKA Enterprise , enlace externo) es una implementación del sistema operativo OSEK (BCC1, BCC2, ECC1, ECC2), especificaciones OIL, ORTI, provisto con un complemento Eclipse y soporte para Microchip dsPIC, PIC32, AVR, Nios II, ARM7 , S12XS, Tricore1, Mico32, PPC z7, esi-RISC, MSP430, Cortex Mx. (Licencia: excepción de vinculación GPL y GPL ). ERIKA Enterprise ha sido certificado oficialmente OSEK-VDX en ARM Cortex-M4 y para Infineon tricore AURIX .
• ev3OSEK es una implementación de código abierto / gratuito para los robots Mindstorms EV3
• FreeOSEK es una implementación OSEK-VDX de código abierto / libre (licencia BSD)
• mKernel es otra implementación de código abierto / libre (licencia GPL) con un generador de aceite parcialmente compatible con OSEK / VDX que admite solo el Microchip PIC18F4550.
• nxtOSEK ( nxOSEK / JSP , enlace externo) es una implementación libre / código abierto para los Mindstorms NXT robots
• openOSEK es una implementación gratuita / de código abierto (licencia LGPL) (última actualización en 2011).
• PICOS18 en Wayback Machine (archivado el 7 de julio de 2012 ) es otra implementación de código abierto / libre (licencia GPL) con soporte para Microchip PIC18.
• RTA-OS y RTA-OSEK son implementaciones comerciales de ETAS de un OSEK RTOS con soporte para una amplia gama de microcontroladores, incluidos Linux y Windows PC (licencia desconocida).
• Licencia TOPPERS-OSEK GPL, se ejecuta en m68k, sh1, sh2, sh3, h8, arm 4, m32r, MicroBlaze , tms320c54x, xstormy16, mips3 , Nios II
• Licencia LGPL de trampolín , funciona con Infineon C166 , PowerPC
• Trioz OSEK RTOS es una implementación comercial de OSEK RTOS (licencia desconocida)
• MICROSAR ^[17] (MICROSAR.OS) por Vector Informatik (licencia comercial)
• OSEKturbo (ahora AUTOSAR Classic) de NXP Semiconductors (ver también lectura adicional )

Otras lecturas

• Christian Michel Sendis. Introducción a OSEK / RTOS y OSEKturbo (PDF, marzo de 2009, NXP Semiconductors )

Ver también

• Red de área del controlador (CAN)
• IEC 61508 es un estándar para sistemas electrónicos programables relacionados con la seguridad.
• Norma de seguridad de vehículos de carretera ISO 26262
• Estándares de seguridad
• Comparación de sistemas operativos en tiempo real
• AUTOSAR
• Sistema Integrado

Referencias

1. Evertsson, Pontus (2004). "Investigación de sistemas operativos en tiempo real: OSEK / VDX y Rubus" . Tesis de MSC . ISSN  0280-5316 .
2. Foster, Neale; Schwab, Markus (6 de marzo de 2000). "Microcontrolador en tiempo real de 32 bits con soporte de sistema operativo OSEK / VDX" . Serie de documentos técnicos SAE . 400 Commonwealth Drive, Warrendale, PA, Estados Unidos: SAE International. 1 . doi : 10.4271 / 2000-01-1243 .
3. Waszniowski, Libor; Hanzalek, Zdenek. Análisis de aplicaciones automotrices basadas en Osek / Vdx . CiteSeerX 10.1.1.67.6507 . 
4. "OSEK" . PiEmbSysTech . Consultado el 8 de marzo de 2021 .
5. "[SOLUCIONADO] Portando wolfSSL a ERIKA Enterprise (Página 1) - wolfSSL (antes CyaSSL) - wolfSSL - Biblioteca SSL incrustada" . www.wolfssl.com . Consultado el 14 de febrero de 2019 .
6. John, D. (noviembre de 1998). "Historia y estructura de OSEK / VDX" . Seminario IEE sobre sistemas abiertos OSEK / VDX en redes automotrices (Ref. No. 1998/523) . 1998 : 2 / 1–214. doi : 10.1049 / ic: 19981073 .
7. "Portal OSEK VDX - información de marca" . 2011-08-25. Archivado desde el original el 25 de agosto de 2011 . Consultado el 8 de marzo de 2021 .
8. Roy, L. (noviembre de 1998). "Laurent Roy- Esfuerzos de armonización ISO y OSEK" . Seminario IEE sobre sistemas abiertos OSEK / VDX en redes automotrices (Ref. No. 1998/523) : 3 / 1–3 / 3. doi : 10.1049 / ic: 19981074 .
9. "openOSEK: descripción general de las normas ISO17356" . openosek.org . Consultado el 8 de marzo de 2021 .
10. 14: 00-17: 00. "ISO 17356-2: 2005" . ISO . Consultado el 8 de marzo de 2021 .
11. "OSEK - PiEmbSysTech" . Consultado el 5 de abril de 2021 .
12. Hong, J .; Kum, D .; Jin, S. (noviembre de 2011). "Análisis de las técnicas de desarrollo del planificador para la optimización del SO OSEK" . 2012 Novena Conferencia Internacional sobre Robots Ubicuos e Inteligencia Ambiental (URAI) : 614–615. doi : 10.1109 / URAI.2012.6463096 . ISBN 978-1-4673-3112-8.
13. Chung, Y .; Kim, D .; Choi, Y. (diciembre de 2017). "Modelado de requisitos del sistema operativo OSEK / VDX en C" . 2017 24ª Conferencia de Ingeniería de Software de Asia y el Pacífico (APSEC) : 398–407. doi : 10.1109 / APSEC.2017.46 . ISBN 978-1-5386-3681-7.
14. cooperación, desarrollo AUTOSAR. "Plataforma clásica" . www.autosar.org . Consultado el 8 de marzo de 2021 .
15. Hofer, Wanja; Danner, Daniel; Muller, Rainer; Scheler, Fabián; Schroder-Preikschat, Wolfgang; Lohmann, Daniel (diciembre de 2012). "Pereza en el tiempo: programación basada en hardware eficiente para RTOS activado por tiempo" . 2012 IEEE 33º Simposio de sistemas en tiempo real . San Juan, PR, EE.UU .: IEEE: 237–247. doi : 10.1109 / RTSS.2012.75 . ISBN 978-1-4673-3098-5.
16. Poledna, Stefan; Glück, Martin; Tanzer, Christian; Boutin, Samuel; Dilger, Elmar; Führer, Thomas; Ebner, Christian; Fuchs, Emmerich; Belschner, Ralf; Hedenetz, Bernd; Holzmann, Bettina (6 de marzo de 2000). "OSEKtime: un sistema operativo confiable y tolerante a fallas en tiempo real y una capa de comunicación como tecnología habilitante para aplicaciones por cable" . Warrendale, Pensilvania.
17. "MICROSAR | Vector" . www.vector.com . Consultado el 8 de marzo de 2021 .

enlaces externos

• Berkely EE249 en OSEK (Presentación en formato PDF)