Automotive Rapid Prototyping System (Auto/RPS)
Die Automobilbranche befindet sich mitten im Wandel hin zum Software‑Defined Vehicle, einem Fahrzeug, das sich über Software weiterentwickelt, dauerhaft vernetzt bleibt und auch nach der Produktion neue Funktionen erhält. Um diesen Übergang zu beschleunigen, treibt das Central Car Server Project (CeCaS), gefördert vom deutschen Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt, die zentralen Rechnerarchitekturen der nächsten Fahrzeuggeneration voran. In diesem Umfeld haben Missing Link Electronics (MLE) und Trenz Electronic das Automotive Rapid Prototyping System (Auto/RPS) entwickelt: eine kosteneffiziente, modulare Plattform, die Softwareteams befähigt, schneller zu innovieren und Zukunftskonzepte unmittelbar umzusetzen.
Herausforderung
Mit zunehmender Vernetzung und wachsender Softwarekomplexität müssen Entwicklungsteams neue Funktionen in Rekordzeit liefern. Klassische, hardwarezentrierte Entwicklungsprozesse bremsen diesen Fortschritt, da sie häufige FPGA‑Anpassungen und individuellen Entwicklungsaufwand für jede neue Funktion oder Modellvariante erfordern. Gleichzeitig verlangen SDV‑Programme deterministische Hochgeschwindigkeitsnetzwerke, skalierbare Rechenressourcen und Entwicklungsumgebungen, die fahrzeugspezifische Details abstrahieren.
Automobilhersteller und Zulieferer benötigen daher eine Plattform, die
Reibungsverluste minimiert, schnelle Iterationen ermöglicht und
Softwareteams erlaubt, sich auf die Funktionsentwicklung zu
konzentrieren, statt auf Infrastrukturarbeit. Genau dafür wurde
Auto/RPS geschaffen: eine einheitliche, flexible Basis, die perfekt zu
den datengetriebenen, schnellen Entwicklungszyklen der Mobilität von
morgen passt.
Implementierung mit Trenz-Modulen
Das Herzstück des Auto/RPS ist das TE0950‑Evaluierungsboard von Trenz Electronic, ausgestattet mit einem AMD Versal AI Edge SoC. Dieses Modul bietet eine robuste, sofort einsatzbereite Hardwarebasis mit großzügigem RAM, Speicher, Konfigurationsressourcen sowie wichtigen Schnittstellen wie Gigabit‑Ethernet, USB und CRUVI. Das Single‑Voltage‑Design sorgt für einfache Handhabung und hohe Zuverlässigkeit – ideale Voraussetzungen für schnelle Prototyping‑Umgebungen.
Darauf aufbauend integriert MLE seine umfassende Software‑Suite. Dazu gehört auch Auto/TSN, eine Time‑Sensitive‑Networking‑Lösung, die über 25‑Gigabit‑Ethernet unter Debian Linux läuft. Auto/TSN ermöglicht deterministische Multi‑Gigabit‑In‑Vehicle‑Netzwerke. Dies gelingt durch die Kombination aus IEEE‑TSN‑Standards, IP‑basierter Kommunikation sowie zuverlässigen Transportprotokollen wie TCP und dem Reliable Rapid Request‑Response Protocol (RRRRP). Leistungsrelevante Funktionen werden als programmierbare Logik im Versal SoC beschleunigt, während das ARM‑System die restlichen Aufgaben übernimmt. Das Ergebnis sind maximale Wartbarkeit und Performance.
Diese modulare, API‑First‑Architektur erlaubt es Automobilherstellern, neue Technologien schnell zu integrieren, Fahrzeugprogramme effizient zu skalieren und FPGA‑Anpassungen weitgehend zu vermeiden. Das Ergebnis: MLE realisierte den Weg vom Konzept bis zum fahrbereiten Prototypen in nur neun Monaten – ein eindrucksvoller Beweis für die Geschwindigkeit, die durch die Kombination aus Trenz‑Hardware und MLE‑Expertise möglich wird.