Modellbasierter Entwurf eingebetteter Software für heterogene Systeme mit UML und SystemC AMS

Die Entwicklung komplexer heterogener Systeme erfordert den Einsatz neuer Methoden im Entwurf. Die Modellierung und Simulation bietet einen geeigneten Zugang, um bereits an einem virtuellen Prototypen die gewünschten Eigenschaften und die korrekte Funktion eines Systems zu untersuchen. Es ist oft nicht mehr praktikabel, nur die Teilkomponenten eines Gesamtsystems seperat zu betrachten und Rückschlüsse auf das funktionsrichtige Interagieren im Gesamtsystem zu ziehen. Gerade im Automobilsektor sind die Systeme durch eine enge Kopplung zwischen digitaler Hardware, Software, der Leistungselektronik sowie mechanischen Komponenten gekennzeichnet. Die Systembeschreibungssprache SystemC/SystemC AMS bietet durch die Verwendung von problemspezifischen Berechnungsmodellen (MoC) die notwendige Flexibilität, ein Gesamtsystemmodell zu erstellen. Dabei spielt die Modellierung auf unterschiedlichen Abstraktionsebenen und die Einbeziehung der steigenden Softwareanteile in einem heterogenen Umfeld eine entscheidende Rolle. Die Arbeit untersucht die Verwendung von UML-Zustandsdiagrammen zur grafischen Beschreibung der Software-Algorithmen in SystemC-/SystemC AMS-Gesamtmodellen. Dazu wird der komplette Entwurfsprozess von der Eingabe des UML-Zustandsdiagrammes über die sich anschließende Codegenerierung für unterschiedliche Abstraktionsebenen bis hin zur Validierung durch Simulation im Gesamtsystemmodell realisiert und beschrieben.