Optimiertes Debug-, Test- und Systemanalyse-Tool für Infineons neue AURIX™ TC3xx Multi-Core-Mikrocontroller-Familie
PLS' UDE 4.7 ermöglicht komplette Steuerung von bis zu sechs TriCore-Kernen unter einer Oberfläche
(pressebox) Lauta, 25.10.2016 - Ein optimiertes Debug-, Test- und Systemanalyse-Tool, welches das die umfangreichen internen Debug-Funktionalitäten der neuen AURIX™ Multi-Core-Mikrocontroller-Familie TC3xx von Infineon ohne jegliche Einschränkungen unterstützt, präsentiert PLS Programmierbare Logik & Systeme auf der electronica in Halle A6, Stand A16 mit ihrer Universal Debug Engine (UDE) Version 4.7.
Speziell für den Einsatz in elektrisch betriebenen und/oder autonomen Fahrzeugen entwickelt, zeichnen sich die Multi-Core-SoCs der zweiten AURIX™-Generation gegenüber heutigen High-End-Automotive-Mikrocontrollern unter anderem durch ihre um bis zu 300 Prozent höhere Rechenleistung aus. Die MCUs der skalierbaren AURIX™ TC3xx-Familie können mit bis zu 16 MByte Embedded-Flashspeicher, über 6 MByte RAM und maximal sechs unabhängig voneinander arbeitende 32-Bit TriCore™-Prozessorkernen ausgestattet werden. Vier der sechs mit bis zu 300 MHz taktbaren TriCore-Kerne verfügen über einen zusätzlichen Lockstep-Kern. Damit stehen für das Design von Systemen mit dem höchsten Sicherheits-Level ASIL-D bis zu 2.400 DMIPS Rechenleistung zur Verfügung. Zu den weiteren Ausstattungsmerkmalen der TC3xx-Familie zählt neben einer Radar-Recheneinheit mit bis zu zwei Signal-Processing-Units auch ein Hardware Security Modul (HSM), das asymmetrische Verschlüsselungsmechanismen gemäß den EVITA „high“-Anforderungen beinhaltet. Für den Einsatz als Hostcontroller in Gateway- und Telematikanwendungen werden zudem eine Gigabit-Ethernet-Schnittstelle, bis zu 12 CAN-FD-Kanäle gemäß ISO 11898-1 und bis zu 24 LIN-Kanäle unterstützt.
Damit Entwickler diese enorme Komplexität und Leistungsfähigkeit in der Praxis tatsächlich auch voll nutzen können, erlaubt die UDE 4.7 als echter Multi-Core-Debugger die komplette Steuerung der einzelnen TriCore™-Prozessorkerne unter einer einzigen Oberfläche. Je nach Bedarf können die Cores entweder alle gemeinsam, in Gruppen oder auch nur einzeln durch traditionelles Run-Mode-Debugging, d.h. durch Breakpoints oder durch Single-Step-Betrieb, kontrolliert werden. Dabei ermöglicht die UDE unter Ausnutzung der Chip-eigenen Debug-Logik ein nahezu synchrones Starten und Stoppen aller Cores. Darüber hinaus vereinfachen in gemeinsam genutztem Code verwendbare Multi-Core-Breakpoints das Debuggen komplexer Applikationen. Ein Multi-Core-Breakpoint wirkt immer, unabhängig davon, welcher Core gerade den betreffenden Code ausführt. Für den besseren Überblick in einer Multi-Core-Applikation sorgen frei konfigurierbare Perspektiven innerhalb der Benutzeroberfläche der UDE 4.7.
Zur weiteren Arbeitserleichterung bietet die UDE 4.7 eine Vielzahl von Möglichkeiten für die anschauliche Visualisierung von Systemzuständen zur Laufzeit – angefangen von der Darstellung sich im Speicher befindender Applikationsvariablen bis hin zur grafischen Darstellung von Systemwerten in Diagrammen.
Für umfangreiche System-Level-Analysen und die Gewährleistung der funktionalen Sicherheit stellt die UDE 4.7 darüber hinaus Trace-basierte Werkzeuge bereit, die auf dem Multi-Core Debug System (MCDS) der AURIX™ TC3xx-Familie aufsetzen. Das MCDS steht ausschließlich in den sogenannten Emulation Devices (ED) der TC39xx-Familie zur Verfügung. Mit besagten Trace-Werkzeugen lassen sich beispielsweise Programmabläufe für etwaige Post-Mortem-Analysen aufzeichnen, außerdem können mit diesen Tools gewonnene Profiling-Informationen für Laufzeitoptimierungen herangezogen werden. Ergänzend dazu liefert die UDE 4.7 das erforderliche Code-Coverage für den Nachweis einer ausreichenden Testabdeckung.
Eine enge Kopplung von Testtools Dritter an die UDE und ein umfangreiches Scripting ermöglicht die leistungsstarke, auf dem Microsoft® Common Object Model (COM) basierende Automatisierungsschnittstelle der UDE 4.7. Die Unabhängigkeit von proprietären Skriptsprachen ist dabei einzigartig.
Die Kommunikation mit den AURIX™TC39xx-Mikrocontrollern erfolgt über die beiden Universal Access Devices UAD2pro bzw. UAD3+, wobei sowohl für die JTAG-Schnittstelle als auch für die Infineon-eigene DAP-Schnittstelle jeweils entsprechende Adapter zur Verfügung stehen; für anspruchsvolle Umgebungsbedingungen wahlweise sogar mit zusätzlicher galvanischer Isolation. Während das UAD2pro für den MCDS-Trace ausschließlich auf den Chip-eigenen Trace-Speicher zurückgreift, lassen sich über das AURORA-Interface des UAD3+ große Trace-Datenmengen mit bis zu 2,5 GBit/s Übertragungsgeschwindigkeit aus dem Chip auslesen, im UAD3+ speichern und anschließend durch die UDE 4.7 verarbeiten und analysieren. Dafür stehen im UAD3+ bis zu 4 GByte interner Speicher zur Verfügung.
Speziell für den Einsatz in elektrisch betriebenen und/oder autonomen Fahrzeugen entwickelt, zeichnen sich die Multi-Core-SoCs der zweiten AURIX™-Generation gegenüber heutigen High-End-Automotive-Mikrocontrollern unter anderem durch ihre um bis zu 300 Prozent höhere Rechenleistung aus. Die MCUs der skalierbaren AURIX™ TC3xx-Familie können mit bis zu 16 MByte Embedded-Flashspeicher, über 6 MByte RAM und maximal sechs unabhängig voneinander arbeitende 32-Bit TriCore™-Prozessorkernen ausgestattet werden. Vier der sechs mit bis zu 300 MHz taktbaren TriCore-Kerne verfügen über einen zusätzlichen Lockstep-Kern. Damit stehen für das Design von Systemen mit dem höchsten Sicherheits-Level ASIL-D bis zu 2.400 DMIPS Rechenleistung zur Verfügung. Zu den weiteren Ausstattungsmerkmalen der TC3xx-Familie zählt neben einer Radar-Recheneinheit mit bis zu zwei Signal-Processing-Units auch ein Hardware Security Modul (HSM), das asymmetrische Verschlüsselungsmechanismen gemäß den EVITA „high“-Anforderungen beinhaltet. Für den Einsatz als Hostcontroller in Gateway- und Telematikanwendungen werden zudem eine Gigabit-Ethernet-Schnittstelle, bis zu 12 CAN-FD-Kanäle gemäß ISO 11898-1 und bis zu 24 LIN-Kanäle unterstützt.
Damit Entwickler diese enorme Komplexität und Leistungsfähigkeit in der Praxis tatsächlich auch voll nutzen können, erlaubt die UDE 4.7 als echter Multi-Core-Debugger die komplette Steuerung der einzelnen TriCore™-Prozessorkerne unter einer einzigen Oberfläche. Je nach Bedarf können die Cores entweder alle gemeinsam, in Gruppen oder auch nur einzeln durch traditionelles Run-Mode-Debugging, d.h. durch Breakpoints oder durch Single-Step-Betrieb, kontrolliert werden. Dabei ermöglicht die UDE unter Ausnutzung der Chip-eigenen Debug-Logik ein nahezu synchrones Starten und Stoppen aller Cores. Darüber hinaus vereinfachen in gemeinsam genutztem Code verwendbare Multi-Core-Breakpoints das Debuggen komplexer Applikationen. Ein Multi-Core-Breakpoint wirkt immer, unabhängig davon, welcher Core gerade den betreffenden Code ausführt. Für den besseren Überblick in einer Multi-Core-Applikation sorgen frei konfigurierbare Perspektiven innerhalb der Benutzeroberfläche der UDE 4.7.
Zur weiteren Arbeitserleichterung bietet die UDE 4.7 eine Vielzahl von Möglichkeiten für die anschauliche Visualisierung von Systemzuständen zur Laufzeit – angefangen von der Darstellung sich im Speicher befindender Applikationsvariablen bis hin zur grafischen Darstellung von Systemwerten in Diagrammen.
Für umfangreiche System-Level-Analysen und die Gewährleistung der funktionalen Sicherheit stellt die UDE 4.7 darüber hinaus Trace-basierte Werkzeuge bereit, die auf dem Multi-Core Debug System (MCDS) der AURIX™ TC3xx-Familie aufsetzen. Das MCDS steht ausschließlich in den sogenannten Emulation Devices (ED) der TC39xx-Familie zur Verfügung. Mit besagten Trace-Werkzeugen lassen sich beispielsweise Programmabläufe für etwaige Post-Mortem-Analysen aufzeichnen, außerdem können mit diesen Tools gewonnene Profiling-Informationen für Laufzeitoptimierungen herangezogen werden. Ergänzend dazu liefert die UDE 4.7 das erforderliche Code-Coverage für den Nachweis einer ausreichenden Testabdeckung.
Eine enge Kopplung von Testtools Dritter an die UDE und ein umfangreiches Scripting ermöglicht die leistungsstarke, auf dem Microsoft® Common Object Model (COM) basierende Automatisierungsschnittstelle der UDE 4.7. Die Unabhängigkeit von proprietären Skriptsprachen ist dabei einzigartig.
Die Kommunikation mit den AURIX™TC39xx-Mikrocontrollern erfolgt über die beiden Universal Access Devices UAD2pro bzw. UAD3+, wobei sowohl für die JTAG-Schnittstelle als auch für die Infineon-eigene DAP-Schnittstelle jeweils entsprechende Adapter zur Verfügung stehen; für anspruchsvolle Umgebungsbedingungen wahlweise sogar mit zusätzlicher galvanischer Isolation. Während das UAD2pro für den MCDS-Trace ausschließlich auf den Chip-eigenen Trace-Speicher zurückgreift, lassen sich über das AURORA-Interface des UAD3+ große Trace-Datenmengen mit bis zu 2,5 GBit/s Übertragungsgeschwindigkeit aus dem Chip auslesen, im UAD3+ speichern und anschließend durch die UDE 4.7 verarbeiten und analysieren. Dafür stehen im UAD3+ bis zu 4 GByte interner Speicher zur Verfügung.
