Entwicklung von Realtime Connectivity für ein verteiltes System

Herausforderung

Aufgabenstellung

• Entwicklung eines verteilten Algorithmus zur Datensynchronisation
• Protokolldefinition und Umsetzung
• Parallele Verteilung von Firmware Updates

Zielsetzung

• Prototyp mit hohem funktionellen Reifegrad

Rahmenbedingungen

• System aus 38 heteregonen SoCs und Mikrocontrollern
• Hohe Übertragungsraten über LVDS und SPI
• Harte Echtzeitanforderungen bezüglich Kommunikation und Signalverarbeitung
• Hoch agiles Umfeld
• Internationales Team

Lösungsweg

Agile Entwicklung mit Rapid Prototyping:

• Meilenstein 1: Plattform mit Konnektivität
• Meilenstein 2: Plattformen können Firmware Updates versenden und verarbeiten
• Meilenstein 3: Plattformen können vollständige Datensynchronisation in Echtzeit

Mehrwert

• Skalierbare, hocheffiziente Distributionslösung
• sehr geringer Ressourcenbedarf im FPGA
• Hohe Wiederverwendbarkeit durch mehrstufige Modularisierung und Parametrisierung
• Entlastung der umgebenden Softwareinfrastruktur
• Technologischer Enabler für Systemexpansionsmöglichkeiten

Technologien

• Xilinx Zynq Ultrascale+ SoC
• VHDL
• Xilinx Vivado Toolchain
• Unterschiedliche STM Mikrocontroller
• Tekktronix MSO