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OSEK（O ffene S ysteme und deren Schnittstellen für die E lektronik in K raftfahrzeugen、英訳：「Open Systems and their Interfaces for the Electronics in Motor Vehicles」）は、自動車の組み込みシステム向けの組み込みオペレーティングシステム、通信スタック、ネットワーク管理プロトコルの仕様を策定している標準化団体です。[1] [2] [3]関連仕様としてAUTOSARも策定しています。OSEKは、車全体のさまざまな電子制御ユニット（ECU）に信頼性の高い標準ソフトウェアアーキテクチャを提供するために設計されました。
OSEKは1993年にドイツの自動車企業連合（BMW、ロバート・ボッシュGmbH、ダイムラークライスラー、オペル、シーメンス、フォルクスワーゲングループ）とカールスルーエ大学によって設立されました。[4] [5] 1994年にフランスの自動車メーカーであるルノーとPSAプジョーシトロエンがコンソーシアムに加わりました。彼らはVDX（V ehicle D istributed e X ecutive）と呼ばれる同様のプロジェクトを持っていました。そのため、正式名称はOSEK / VDXとなり、OSEKはContinental Automotive GmbH（2007年まではSiemens AG ）の登録商標でした。[6]
標準
OSEKは自動車業界が設立したコンソーシアムによって公開されたオープンスタンダードです。[7] [8] [9] OSEKの一部はISO 17356で標準化されています。[10] [11]
- ISO 17356-1:2005 道路車両 - 組み込み自動車アプリケーション向けオープンインターフェース - パート 1: 一般的な構造と用語、定義および略語
- ISO 17356-2:2005 道路車両 - 組み込み自動車アプリケーション向けオープン インターフェース - パート 2: OS、COM、NM をバインドするための OSEK/VDX 仕様
- ISO 17356-3:2005 道路車両 - 組み込み自動車アプリケーション向けオープン インターフェース - パート 3: OSEK/VDX オペレーティング システム (OS)
- ISO 17356-4:2005 道路車両 - 組み込み自動車アプリケーション向けオープン インターフェース - パート 4: OSEK/VDX 通信 (COM)
- ISO 17356-5:2006 道路車両 - 組み込み自動車アプリケーション向けオープン インターフェース - パート 5: OSEK/VDX ネットワーク管理 (NM)
- ISO 17356-6:2006 道路車両 - 組み込み自動車アプリケーション向けオープン インターフェース - パート 6: OSEK/VDX 実装言語 (OIL)
ISO以前
OSEK VDXポータル[12]
- OSEK/VDX オペレーティングシステム(OS) : 「イベントトリガー」リアルタイムカーネル
- OSEK/VDX通信(COM)：アプリケーションレベルの通信プロトコル
- OSEK/VDX ニューアーク管理(NM) : ネットワーク管理
- OSEK/VDX OSEK実装言語(OIL): オフラインアプリケーション記述および構成言語
- OSEK/VDX OSEK RTI(ORTI) : デバッグインターフェース
- OSEK/VDX バインディング仕様: バインディング ドキュメント
- モディスターク
- OSEK/VDX 適合性テスト方法
- OSEK/VDX オペレーティング システムのテスト計画
- OSEK/VDX オペレーティングシステムテスト手順
- OSEK/VDX通信テスト計画
- OSEK/VDX通信テスト手順
- OSEK/VDX 通信テストスイート
- OSEK/VDX ネットワーク管理テスト計画
- OSEK/VDX ネットワーク管理テスト手順
- OSEK/VDX ダイレクト ネットワーク管理テスト スイート
- OSEK/VDX間接ネットワーク管理テストスイート
OSEKの機能
OSEK 標準は、マルチタスク機能 (汎用 I/O および周辺アクセス) へのインターフェイスを規定しているため、アーキテクチャに依存します。OSEK は、自動車などの安全性が重視されるシステムで好まれるメモリ管理ユニット( MMU ) のないマイクロコントローラ上で実行されることが想定されているため、OSEK 実装の機能は通常、コンパイル時に構成されます。アプリケーション タスク、スタック、ミューテックスなどの数は静的に構成され、実行時にさらに作成することはできません。OSEK は、基本タスクと拡張タスクの 2 種類のタスク/スレッド/準拠レベルを認識します。基本タスクはブロックされることはありません。「完了まで実行」されます (コルーチン)。拡張タスクは、イベント オブジェクトでスリープしたりブロックしたりできます。イベントは、他のタスク (基本および拡張) または割り込みルーチンによってトリガーできます。タスクには静的な優先度のみが許可されます。優先度が等しいタスクには、先入れ先出し(FIFO) スケジューリングが使用されます。デッドロックと優先度の逆転は、優先度上限(つまり、優先度の継承なし)によって防止されます。
仕様では ISO/ANSI-C のような構文が使用されていますが、システム サービスの実装言語は指定されていません。アプリケーション バイナリ インターフェイス(ABI) も指定されていません。
OSEK-OSスケジューリングは次のように設定できる: [13] [14]
- プリエンプティブ、タスクは常により優先度の高いタスクによってプリエンプトされる
- 非プリエンプティブ、タスクはプレフィックスされたコンパイル時点においてのみプリエンプトされる（協調スケジューリング）
- 混合モードスケジュール
- タスクのグループ（協力的）
最先端の
オートサー
現在、AUTOSARコンソーシアムはOSEK仕様をClassic Platformの一部として再利用しています。[15]
オペレーティングシステムは、OSEKOSの下位互換性のあるスーパーセットであり、OSEKtimeの機能もカバーしており、通信モジュールはOSEKCOMから派生しています。[16] OSEKtimeは、オプションの時間トリガーリアルタイムオペレーティングシステムの標準を指定します。[17]使用された場合、OSEKtimeによってトリガーされたコールバックは、OSEKタスクよりも高い優先度で実行されます。
研究
システムエンジニアリングとOSEK / VDX RTOSの分野[18]やOSEKとAUTOSARの互換性に関する分野など、活発な研究も限られている。[19]
品質
カーネギーメロン大学（CMU）のソフトウェアエンジニアリング研究所（SEI）が2003年に発表した48ページの報告書では、仕様が検討され、アラームとイベントメカニズムの領域における潜在的な弱点が特定され、解決策も提示された。OSEKの可能性についても言及されている。[20] [21]
実装
注: 実装とベンダーの数は限られています。ほとんどの製品は商用でのみ販売され、ライセンスが付与されますが、その他の製品は限られた数のコントローラーに対してオープンソース ライセンスで無料で利用できます。参照:リアルタイム オペレーティング システムの比較。
オープンソース派生物
注: オープンソース開発は、多くの場合、範囲 (ターゲット、適合クラス、特性) が非常に限定されており、特に指示がない限り、仕様に対して検証されません。
- ArcCore AUTOSAR OS、[32] Arctic Core社（現在はVector Informatikの一部）
- ライセンス: デュアルGPL/商用
- CIAAファームウェア[33]（旧FreeOSEK）、具体的にはファームウェアv1
- OSEK、Chalandi Amine 著。
- Lego Mindstormsの実装:
- ev3OSEK
- nxtOSEK/JSP [34]
- TOPPERSプロジェクト（豊橋OP en Platform for Embedded Real - time Systems ）
- リリース: ATK1 [35]
- リリース: ATK2 [36]
- ターゲット: m68k、sh1、sh2、sh3、h8、arm 4、m32r、MicroBlaze、tms320c54x、xstormy16、mips3、Nios II、v850、rh850
- ライセンス: MIT または TOPPERS ライセンス
- IRCCyNのトランポリン。
- ターゲット: ARM Cortex、RISC-V、PowerPC、POSIX、AVR、ARM 32 ビット、MSP430/CPUX、Renesas G4MH
- ライセンス: GPLv2
廃止、非アクティブ、ステータス不明
- Microchip PIC18F4550 用の mKernel (旧https://sourceforge.net/projects/mkernel/ - 2021 年 10 月現在、アクセスまたは利用できません)
- openOSEK (ファイルなし、SourceForgeでホスト、最終更新: 2013)
- PicOS18など - 以前はpicos18.comで利用可能でホストされていました[37]
- Trioztech OSEK は商用実装でした
さらに読む
- Berkely EE249 on OSEK (PDF 形式のプレゼンテーション)
- クリスチャン・ミシェル・サンディス。OSEK/RTOS および OSEKturbo の概要 (PDF、2009 年 3 月、NXP Semiconductors )
- Lemieux, Joseph (2001)。OSEK/VDX 環境でのプログラミング。ローレンス、カンザス州: CMP Books。ISBN 978-0-08-052218-0. OCLC 171039798.
参照
- オートサー
- COMASSO協会（AUTOSAR BSWコンソーシアム）[38]
- リアルタイムオペレーティングシステムの比較
- コントローラ エリア ネットワーク(CAN)
- 組み込みシステム
- IEC 61508 は、プログラム可能な電子安全関連システムの規格です。
- ISO 26262道路車両安全規格
- 安全基準
参考文献
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外部リンク
- AUTOSARホームページ
- オリジナルOSEK-VDX