Dr. Tóth Csaba adjunktus, BME MIT

Scherer Balázs tanársegéd, BME MIT

A tárgy az alábbi témakörök alapszintű ismeretére épít: beágyazott rendszerek, mikrovezérlők, hardverközeli programozás, C programozási nyelv, számítógép-hálózatok.

A tárgy célja, hogy széles körű áttekintést nyújtson a személyautókban és haszongépjárművekben alkalmazott beágyazott rendszerekről: az elektronikai, kommunikációs és szoftvereszközökről, továbbá megismertesse a hallgatókat a szoftverfejlesztés, tesztelés alapjaival és sajátosságaival. A tárgyban szerzett átfogó ismeretek egyrészt segítik az általános tájékozódást, másrészt az autóiparban történő elhelyezkedés esetén a gyorsabb beilleszkedést.

Az autóipar sajátosságai. Autóipari beágyazott rendszerek hardver eszközei. Az autókban előforduló főbb rendszerek. Egy modern body rendszer felépítése (esettanulmány): motorkezelő egységek, elektronikus ablakemelő, ülésmozgatás, lámpavezérlők. Integrált eszközvezérlők. A tápellátás problémái.

Alapfogalmak, elmélet alapok. Az életciklus fázisai, statisztikai jellemzők. Rendszerbiztonság. Autós példák elemzése.

A hardvermeghibásodás csökkentésére irányuló szabványok (AEC-Q100, Stress Qualification for Integrated Circuits, AEC-Q101, ~ Automotive Grade Discrete Semiconductors, AEC-Q200 ~ Passive Components).

Kockázati, biztonsági szintek (SIL). A hibák detektálása, viselkedés hiba esetén (limp home mode), hibatűrő megoldások.

Az autóipari kommunikációs hálózatok áttekintése, trendek.

A CAN (Controller Area Network) fizikai és adatkapcsolati rétege; CAN hálózattervezés, időzítési számítások, CAN controllerek, transceiver IC-k.

A LIN (Local Interconnect Network) fizikai és adatkapcsolati rétege; LIN hálózattervezés, LIN transceiver IC-k, LIN Description File-ok és Node Capability File-ok elemzése, írása. CAN, LIN demonstráció, laborgyakorlat.

Idővezérelt hálózatok: TT-CAN, TTP, FlexRay. A FlexRay fizikai és adatkapcsolati rétege; FlexRay demonstráció, laborgyakorlat.

Magas szintű rétegek, diagnosztika.

Az autóipari beágyazott rendszerek szoftverfejlesztésének folyamata. Szoftverfejlesztés a gyakorlatban. Rendszeranalízis és specifikáció, szoftverkövetelmények és szoftverarchitektúra. Szoftverkomponensek specifikálása és implementálása. Szoftverfejlesztési szabványok, MISRA-C (kódolási példák, gyakorlatok). Szoftverkomponensek tesztelése, integrációja; kalibráció, rendszertesztelés és acceptance teszt. Konfigurációmenedzsment. Az AUTOSAR szabvány. Esettanulmány.

Előadás, gyakorlat, laboratóriumi demonstráció.

a. Az aláírás megszerzésének feltétele: egy sikeres nagyzárthelyi.

b. A vizsgaidőszakban: szóbeli vizsga.

Megbeszélés szerint.

Az oktatók által készített prezentációk, segédletek.

Ajánlott könyvek:

Jörg Schäuffele, Thomas Zurawka: Automotive Software Engineering: Principles, Processes, Methods, and Tools. SAE International 2005 (ISBN 0-7680-1490-5)

Dominique Paret: Multiplexed Networks for Embedded Systems. CAN, LIN, FlexRay, Safe-by-wire… While 2007. (ISBN 978-0-470-03416-3)

Dr. Tóth Csaba adjunktus, BME MIT

Scherer Balázs tanársegéd, BME MIT

A tantárgy neve angolul: Automotive Embedded Systems