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Hintergrund
zu der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft die Steuerung von Komponenten in
einem Kraftfahrzeug, das ein fahrzeugeigenes Computer- bzw. Rechnernetzwerk
verwendet, und insbesondere einen Prozess zur aufeinander folgenden
Ausführung
mehrerer Kraftfahrzeugprogramme auf dem Rechnernetzwerk.
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Computer-
bzw. Rechnersysteme finden in Kraftfahrzeugen beispielsweise für eine Motorsteuerung,
Anzeigen der Instrumententafel und Insassenkomfortsysteme immer
größere Anwendung.
Dies gilt nicht nur für
Personenkraftfahrzeuge sondern auch für Lastwagen, beispielsweise
Langstrecken-Sattelkraftfahrzeuge.
Computersysteme ermöglichen
eine Überwachung
und Anzeige des Funktionsverhaltens des Lastwagens sowie eine Fahrzeugverfolgung, Leitung
und Erfassung von Informationen, wie dies von Regierungsstellen
vorgeschrieben ist. Es ist erwünscht,
all diese Funktionen in einem einzigen fahrzeugeigenen Computer
bzw. Rechner zu integrieren. Diese Integration ermöglicht dem
Fahrer, unter den verfügbaren
Funktionen eine Auswahl vorzunehmen und eine Darstellung der relevanten
Information auf einer gemeinsamen Anzeigevorrichtung in der Kabine
des Lastkraftwagens zu erhalten.
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Obwohl
es möglich
ist zu ermöglichen,
dass sämtliche
derartige Softwareprogramme für
diese Funktionen auf dem Rechner simultan ausgeführt werden, erfordert ein derartiger
simultaner Ablauf einen relativ sehr schnellen, hoch entwickelten
Mikrocomputer und weitere Komponenten. Somit erhöht eine derartige simultane
Ausführung
die Kosten des Computersystems in erheblichem Maße, wobei es stets erwünscht ist,
die Kosten jedes Systems auf ein Minimum zu reduzieren. Deshalb
wird bevorzugter Weise dem Computersystem des Kraftfahrzeugs ermöglicht,
lediglich das Anwendungsprogramm zu laden und auszuführen, das
die durch den Fahrer ausgewählte
spezielle Funktion realisiert. In ähnlicher Weise ist es erwünscht, lediglich
die Schnittstellenroutinen zu laden, die von diesem Anwendungsprogramm
benötigt
werden. In anderen Worten muss ein bestimmtes Anwendungsprogramm
nicht einen Zugriff auf bestimmte Netzwerkkomponenten erfordern, und
die Schnittstellenroutinen für
diese Komponenten müssen
somit nicht geladen werden, um ausgeführt zu werden. Wenn beispielsweise
der Fahrer die Anwendung zur Überwachung
des Motorleistungsverhaltens wählt,
braucht diese Anwendung keinen Zugriff auf eine externe Kommunikationsvorrichtung, wie
beispielsweise ein zelluläres
Telefon, die verwendet wird, um Daten zwischen dem Lastwagen und
einer Abfertigungsstelle der Lastwagen-Transportfirma auszutauschen.
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FR-A-2
724 742 beschreibt ein Kraftfahrzeugmanagementsystem, in dem verschiedene Funktionsvorrichtungen
eines Kraftfahrzeugs jeweils mit einem Datenprozessor versehen sind,
der mit einer Speichereinrichtung verbunden ist, die eine Referenztabelle
und Ausführungscodes
für die
durch die Vorrichtung ausgeführten
Funktionen speichert. Jede weist ferner eine Einrichtung auf, die
dazu dient, unter den auf einem Datenübertragungsnetzwerk im Umlauf
befindlichen Daten einen Aktivierungsbefehl, der eine durch diese
Vorrichtung ausgeführte
Funktion betrifft, zu erkennen und in Abhängigkeit von diesem diese Funktion
zu verwirklichen.
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Kurzbeschreibung
der Erfindung
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Es
ist erwünscht,
ein wirtschaftliches Computer- bzw. Rechnersystem zur Überwachung
eines Fahrzeugbetriebs und zur Bereitstellung von Informationen
für den
Fahrer zu schaffen.
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Es
ist ferner erwünscht,
ein derartiges Rechnersystem zu schaffen, das lediglich die speziellen Softwareobjekte
lädt und
ausführt,
die erforderlich sind, um die durch den Fahrer ausgewählten Funktionen
zu verwirklichen.
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Außerdem ist
es erwünscht,
eine Methode bereitzustellen, mit der jedes Anwendungsprogramm die
Unterstützungssoftwareobjekte
identifiziert, die zur Ausführung
erforderlich sind.
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Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung sind in den beigefügten Ansprüchen angegeben.
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Eine
nachstehend beschriebene bevorzugte Einrichtung umfasst eine Speicherung
mehrerer Anwendungsprogramme, die Kraftfahrzeugmanagementfunktionen
implementieren, und eine Speicherung mehrerer Hardwareunterstützungsobjekte
zur Ankopplung des Anwendungsprogramms an die Dateneingabevorrichtungen
und Datenausgabevorrichtungen des Kraftfahrzeugs.
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Der
Bediener des Kraftfahrzeugs wählt
eine gewünschte
Funktion, die durch das Fahrerinformationssystem ausgeführt werden
soll, aus, wobei die Auswahl eine Angabe oder Kennzeichnung des
Anwendungsprogramms erzeugt, das diese Funktion verwirklicht. Es
werden Daten aus dem ausgewählten
An wendungsprogramm mit einer Benennung oder Kennzeichnung einer
oder mehrerer Hardwareunterstützungsobjekte
ausgelesen, die für
das ausgewählte
Anwendungsprogramm erforderlich sind. Diese bezeichneten Hardwareunterstützungsobjekte werden
anschließend
aus dem Speicher abgerufen, um gemeinsam mit dem ausgewählten Anwendungsprogramm
durch das Management- bzw. Leitungscomputersystem des Kraftfahrzeugs
ausgeführt
zu werden.
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Die
bevorzugte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung speichert ferner Validierungscodes in
jedem Anwendungsprogramm und Hardwareunterstützungsobjekt. Eine Aufstellung
der Validierungscodes, die speziellen Anwendungsprogrammen und Hardwareunterstützungsobjekten
entsprechen, die autorisiert sind, um durch das bestimmte Managementcomputersystem
eines Kraftfahrzeugs ausgeführt
zu werden, ist ebenfalls in Form einer Liste abgespeichert. Wenn
ein gegebenes Anwendungsprogramm oder Hardwareunterstützungsobjekt
zur Ausführung
bezeichnet ist, wird diesem nur dann ermöglicht, ausgeführt zu werden,
wenn sein Validierungscode in der abgespeicherten Liste enthalten
ist. Dies verhindert, dass eine inkompatible oder unzulässige Software
ausgeführt
wird, die den Betrieb des Kraftfahrzeugs nachteilig beeinflussen
könnte.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 zeigt
ein schematisiertes Blockschaltbild eines beispielhaften Kraftfahrzeugrechnersystems
auf, auf dem die vorliegende Erfindung implementiert werden kann;
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2 zeigt
ein Blockschaltbild der Architekturschichten der durch das Rechnersystem
ausgeführten
Software; und
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3 veranschaulicht
Daten, die in jedem Anwendungsprogramm enthalten sind, um das Rechnersystem
darüber
zu informieren, welche Unterstützungssoftwareobjekte
zur Ausführung
dieses Anwendungsprogramms erforderlich sind.
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Detaillierte
Beschreibung der Erfindung
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Indem
zu Beginn auf 1 Bezug genommen wird, ist ein
Fahrerinformationssystem 10 für ein Kraftfahrzeug um einen
Mikrocomputer 12 herum aufgebaut, der einen herkömmlichen
Mikroprozessor, einen internen Arbeitsspeicher oder Direktzugriffsspeicher,
einen Nur-Lese-Speicher und eine Schnittstellenschaltung enthält. Mit
dem Mikrocomputer 12 ist ein externes Speichersystem 14 verbunden,
das einen weiteren Direktzugriffsspeicher, eine Festplatte, ein
Diskettenlaufwerk oder eine Kombination dieser Vorrichtungen aufweisen
kann. Der Mikrocomputer 12 ist ferner mit einer Anzeigeschnittstelle 16 verbunden,
die Ausgangsdaten in ein Format zur Anzeige auf einer standardgemäßen Rechneranzeigevorrichtung 18,
beispielsweise einer Leuchtanzeige, einer Flüssigkristallanzeige oder einer ähnlichen Vorrichtung,
umwandelt.
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In
der Nähe
der Anzeigevorrichtung 18 befinden sich Komponenten, die
dem Fahrer ermöglichen, unterschiedliche
Funktionen des Rechnersystems auszuwählen und Daten zur Verarbeitung
einzugeben. Insbesondere ist eine Tastatur 22, oder eine sonstige
Eingabevorrichtung, mit einem Eingangsport des Mikrocomputers 12 verbunden.
Eine herkömmliche
Be rührungsbildschirmeingabevorrichtung 24 kann
der Anzeigevorrichtung 18 zugeordnet oder mit dieser verbunden
sein, um dem Fahrzeugführer zu
ermöglichen,
angezeigte Elemente oder Objekte beispielsweise aus einem Menü durch einfache
Berührung
der Oberfläche
des Anzeigebildschirms auszuwählen.
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Der
Mikrocomputer 12 ist ferner über eine Kommunikationsbusschnittstelle 26 des
Fahrzeugs mit weiteren Komponenten und Fahrzeugsystemen gekoppelt,
die an ein fahrzeugeigenes Kommunikationsnetzwerk 28 des
Lastwagens angeschlossen sind. Beispielsweise versorgt das Motorsteuerungssystem 30 das
Fahrerinformationssystem 10 mit Daten in Bezug auf das
Motorleistungsverhalten. Zu derartigen Motordaten können Ausganglufttemperatur,
Batteriespannung, Kühlmittelfüllstand
und -temperatur, Motorleistung und -geschwindigkeit, Kraftstoffverbrauch,
Abgaskrümmerdruck, Öldruck,
Fahrzeuggeschwindigkeit und Motordrehzahl gehören. Das Fahrerinformationssystem 10 verwendet
die Motorleistungsdaten, um weitere Betriebsinformationen über das
Fahrzeug, beispielsweise die gesamte Motorbetriebszeit, gesamte
Fahrzeuglebenszeit, Streckenentfernung und den Streckenkraftstoffverbrauch,
abzuleiten. Das Fahrerinformationssystem 10 kann ferner
Betriebsbefehle für
das Motorsteuerungssystem 30 zur Steuerung anspruchsvoller
Fahrzeugfunktionen, wie beispielsweise der Fahrtregelung bzw. Tempomatregelung,
der automatischen Umschaltung des Getriebes und der automatischen Blockierverhinderung,
liefern.
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Weitere
Lastwagenkomponenten, die mit dem Kommunikationsnetzwerk 28 verbunden
sind, können
einen Mechanismus 32 zur Überwachung des Reifendrucks
und Bremsenverschleißes
enthalten. An Kühllastwagen
kann eine Schnittstelle über das
Kommunikationsnetzwerk 28 zu der Kühlanlagensteuerung 34 geschaffen
werden. Weitere Komponenten des Lastwagens können ein Kollisionswarnsystem 36 umfassen.
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Das
Fahrerinformationssystem 10 ist auch mit der Außenwelt über eine
externe Kommunikationsschnittstelle 38 verbunden, die den
Mikrocomputer 12 an eine Kommunikationsvorrichtung, beispielsweise
ein zelluläres
Mobiltelefon 40, einen Zweiwege-Funk- oder Kommunikationssatellitentransceiver, ankoppelt.
Ein bidirektionaler Port oder Anschluss 42 ermöglicht einem
externen Rechnersystem oder einer externen Kommunikationsverbindung, über einen an
der Zugmaschinenkabine geeignet angeordneten Anschluss mit dem Lastkraftwagen
verbunden zu werden. Ferner ist mit dem Mikrocomputer 12 ein herkömmliches
globales Positionsbestimmungssystem (GPS) 44 verbunden,
wodurch die Bestimmung der momentanen Lage des Lastwagens ermöglicht wird.
Diese Lageinformation kann durch das Fahrerinformationssystem 10 dazu
verwendet werden, eine Landkarte zur Leitung des Fahrers zu einem
gewünschten
Zielort anzuzeigen. Zusätzlich
kann die GPS-Information verwendet werden, um die Lage des Lastwagens
an eine Leit- bzw. Abfertigungsstelle des Straßentransportunternehmens über die
externen Kommunikationsschaltungen 38 und 40 weiterzumelden.
Weitere Verwendungen für
die GPS-Information
sind hier nachstehend beschrieben.
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Aufgrund
der großen
Anzahl von auf dem Fahrerinformationssystem 10 verfügbaren Funktionen
ist es offensichtlich, dass all die verfügbaren Informationen nicht
simultan für
den Fahrer in einer leicht lesbaren und verständlichen Form dargeboten werden
können.
Infolgedessen ist der Fahrer in der Lage, ein Menü dieser
unterschiedlichen Funktionen anzuzeigen und über die Eingabevorrichtungen 22 und 24 aus zuwählen, welche
Funktion zu einem beliebigen gegebenen Zeitpunkt dargestellt werden soll.
Als Reaktion auf diese Auswahl wird die zugehörige Anwendungssoftware für diese
Funktion aus dem Speichersystem 14 abgerufen, in den Mikroprozessor 12 geladen
und ausgeführt.
Jedes Anwendungsprogramm benötigt
zusätzliche
Hardwareunterstützungsobjekte,
damit das Anwendungsprogramm erforderliche Eingangsdaten entgegennehmen
und Ausgangsdaten zu den geeigneten Vorrichtungen aussenden kann.
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Unter
Bezugnahme auf 2 ist veranschaulicht, dass
die Architektur der Software für
das Fahrerinformationssystem 10 in Form einer Anzahl von
Schichten bzw. Ebenen organisiert ist, wie dies bei komplexen Computersystemen
herkömmlich
ist. Die obere Schicht in der Zeichnung ist ein Datenbankmanager
oder eine Datenbankverwaltungseinrichtung 29, der bzw.
die Informationen archiviert und abruft, die in einer Datenbanksammlung 52 in
der Speichervorrichtung 14 aufbewahrt werden. Die Datenbanksammlung
enthält
Akten bzw. Daten mit Informationen in Bezug auf die Funktionalität des Lastwagens
sowie Daten, die durch die verschiedenen Anwendungsprogramme erzeugt
werden, wie dies nachstehend beschrieben ist. Eine Applikations-
bzw. Anwendungsschicht 45 weist die Hauptprogramme zur
Ausführung
der verschiedenen Anzeigefunktionen, beispielsweise für die Überwachung
einer Motorleistung, Aufbewahrung des Log- bzw. Fahrtenbuchs des
Fahrers, Berechnung von Kraftstoffsteuern und Bearbeitung der Systemkonfiguration.
Die nächste
Softwareschicht ist eine Kommunikationsschicht 46, die
den Datenaustausch zwischen dem ausgewählten Anwendungsprogramm und
der Hardwareunterstützungsschicht 47 steuert.
Die Hardwareunterstützungsschicht 47 weist
einen Satz von Objekten zur Ankopplung der Hardwarevorrichtungen
beispielsweise der externen Kommunikationsschnittstelle 38 oder
der Fahrzeugkommunikationsbusschnittstelle 26, auf. Die
unterste Architekturschicht, die Hardwareabstraktionsschicht 48,
umfasst die Software zur Kommunikation mit den Hardwarevorrichtungen
des Computersystems. Diese Vorrichtungen enthalten unter anderem
das Motorsteuerungssystem 30, die Kollisionswarnschaltung 36,
das zelluläre
Mobiltelefon 40 und das globale Positionsbestimmungssystem 44.
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Der
Datenbankmanager oder die Datenbankverwaltung 49 ist ein
Objekt, das dauerhafte Daten in dem Speichersystem 14,
wie es in 2 durch die Datenbanksammlung 52 dargestellt
ist, speichert oder aus diesem abruft. Beispiele für langlebige
bzw. dauerhafte Daten sind das Streckenfahrtenbuch, die Instandhaltungshistorie
des Fahrzeugs, Reiseroute und Leistungsverhaltensinformationen des
Lastwagens. Die meisten Applikationen verwenden den Datenbankmanager 39,
um zeichenfolgenbasierte Informationen gemeinsam mit geografischen,
zeitlichen und Fahrerinformationen abzuspeichern. Beispielsweise
kann die Datenbank für
eine Reiserouteinformation in der folgenden Weise verwendet werden. Wenn
der Fahrer sich zu Beginn einer Route an dem Lastwagen einloggt
bzw. anmeldet, speichert der Datenbankmanager die Zeit und das Datum
dieses Ereignisses sowie den geografischen Ort auf der Basis eines
Breitengrads und Längengrads
ab, wie er sie von dem globalen Positionsbestimmungssystem 44 empfängt. Ferner
wird eine Aktionskennzeichnung, die anzeigt, dass das momentane
Ereignis ein Einloggen eines Fahrers betrifft, und die an der Tastatur 22 eingegebene
Identifikationsnummer des Fahrers abgespeichert. Eine ähnliche
Information wird jedes Mal abgespeichert, wenn der Fahrer den Motor
abschaltet und neu startet, wie dies auf der Strecke des Lastwagens
bei jeder Pause auftritt. Die Datenbankin formation kann durch den
Datenbankmanager 49 über
das Kommunikationsschnittstellenobjekt 54 und die externe
Kommunikationshardwareschnittstelle 38 zu einem externen
Kommunikationssystem übermittelt
werden. Dieser Datentransfer kann entweder über den festverdrahteten Kommunikationsport 42 oder
die Fernkommunikationsvorrichtung, beispielsweise das Mobiltelefon 40,
erfolgen.
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Das
Kommunikationsschnittstellenobjekt ist Teil der Hardwareunterstützungsschicht 47,
die aus Objekten aufgebaut ist, die mit den physikalischen Vorrichtungen
des Computersystems wechselwirken bzw. kommunizieren. Diese Objekte
dienen als Vorrichtungstreiber, virtuelle Schalter und Softwareschnittstellen
zu einem beliebigen Hardwareteil, der an das System angeschlossen
werden kann. Diese Objekte stellen ferner einen Auftragsbestand
für das System
bereit, der erforderlich ist, um vor dem Laden einen Validierungscode
zur Verfügung
zu stellen. Der Validierungscode ermöglicht dem Konfigurationsmanager
bzw. der Konfigurationsverwaltung 50 zu bestimmen, dass
ein spezielles Objekt mit dem Computersystem ordnungsgemäß interagieren
und das Verhalten dieses bestimmten Kraftfahrzeugs nicht in nachteiliger
Weise beeinflussen wird. Deshalb wird nur richtig validierten Objekten
ermöglicht,
auf dem Computersystem abzulaufen.
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Weiterhin
bezugnehmend auf 2 weist die Anwendungsschicht 45,
wie sie vorstehend beschrieben ist, Anwendungsprogramme zur Realisierung
einer großen
Vielfalt von Funktionen auf. Jedes Objekt der Anwendungsschicht
enthält
die Softwarekomponente, die dem Mikrocomputer ermöglicht,
die damit im Zusammenhang stehende Funktion auszuführen, eine
graphische Benutzerschnittstelle (GUI, Graphic User Interface) zur
Darstellung von Daten für den
Fahrer über eine
Anzeige 18 sowie einen Vorrat an Meldungsinformationen
bzw. -daten für
diese Anzeige. Es sollte verständlich
sein, dass die Anwendungsschicht 45 eine größere Anzahl
von Anwendungsprogrammen aufweist als sie veranschaulicht sind.
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Der
Konfigurationsmanager bzw. die Konfigurationsverwaltung 50 ist
ein Anwendungsprogramm, das stets abläuft und den Betrieb des Fahrerinformationssystems 10 überwacht.
In dieser Hinsicht überwacht
der Konfigurationsmanager 50 die Prozesse, lädt bedarfsweise
Objekte hinein und lädt Objekte
aus, wenn sie nicht mehr benötigt
werden. Der Kommunikationsmanager stellt ferner die Methodik zur
Verifikation bereit, dass sämtliche
Softwarekomponenten qualifiziert sind, um auf dem Fahrerinformationssystem 10 ausgeführt zu werden,
so dass sie in der Umgebung dieses bestimmten Lastwagens ordnungsgemäß arbeiten
und andere Systeme nicht nachteilig beeinflussen werden.
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Weitere
Anwendungsprogramme werden durch den Mikrocomputer 12 nur
dann geladen und ausgeführt,
wenn sie benötigt
werden, um eine durch den Fahrzeugfahrer gewählte Funktion auszuführen. Ein
Beispiel für
ein derartiges Anwendungsprogramm ist der Kraftstoffsteuerberechner 56.
Diese Anwendung verfolgt die Menge von in jedem Staat bezogenem
Kraftstoff, die Menge von in jedem Staat verbrauchtem Kraftstoff
und die Menge von erworbenem Kraftstoff nach, der von der Schnellstraßenbenutzungssteuer
befreit ist (d.h. Kraftstoff, der durch die Kühlausrüstung, Leistungseinheiten,
Heizvorrichtungen und während
eines Motorleerlaufs verbraucht wird).
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Der
Kraftstoffsteuerberechner 56 erfordert, dass das Fahrerinformationssystem 10 weiß, in welchem
Regierungs staat das Fahrzeug in zwei gegebenen Zeitpunkten betrieben
wird. Dieses Wissen wird ausgehend von der Lageinformation, die
durch das globale Positionsbestimmungssystem 44 erzeugt
wird, und einer in der Datenbanksammlung 52 gespeicherten
Information in Bezug auf die politischen Grenzen jedes Regierungsstaats
erhalten. Zusätzlich
benötigt
der Kraftstoffsteuerberechner 56 Kilometerzählerstände und
Kraftstoffverbrauchsdaten von dem Motorsteuerungssystem 30 über das
Busschnittstellenobjekt 60 des Lastwagens. Der Fahrer muss
ferner an der Tastatur 22 eine Information eingeben, die
die Art, Menge und den Preis des bezogenen Kraftstoffs identifiziert,
und angeben, ob der Kraftstoff für
den Motor- oder einen Nichtmotorverbrauch bestimmt war.
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Aus
diesen Eingangsdaten bestimmt die Ausführung des Kraftstoffsteuerberechners 56 durch den
Mikrocomputer 12 die Kraftstoffmenge, die in jedem Regierungsstaat
erworben und verbraucht wurde, sowie die Kraftstoffmenge, die aufgrund
eines Nichtmotorgebrauchs von Schnellstraßenbenutzungssteuern befreit
ist. Diese gesammelte Information wird an den Datenbankmanager 49 zur
Aufbewahrung in der Datenbanksammlung 52 in dem Speichersystem 14 übermittelt.
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Die
Kraftstoffsteuerberechnungsanwendung 56 wirkt auch mit
anderen Netzwerkkomponenten, beispielsweise der externen Kommunikationsschnittstelle 38 und
dem Mobiltelefon 40 zusammen, um die Kraftstoffinformation
zu der Leit- bzw. Abfertigungsstelle der LKW-Transportfirma zu übermitteln.
Andere Anwendungsprogramme weisen ähnliche Anforderungen hinsichtlich
einer Anbindung an unterschiedliche Komponenten, die mit dem Kommunikationsnetzwerk 28 des
Lastwagens verbunden sind, sowie des Empfangs von Daten von dem
Fahrer auf.
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Deshalb
erfordert jedes der Anwendungsprogramme die Verwendung ausgewählter Hardwareunterstützungsobjekte 54 sowie 60–66,
um ihre Funktionen auszuführen.
Beispielsweise muss das Motorverhalten-Anwendungsprogramm 58 Daten über das
Kommunikationsnetzwerk 28 des Lastwagens via das Busschnittstellenmodul 60 des
Lastwagens gemäß 2 austauschen,
wobei es keine Verwendung der globalen Positionsbestimmungsschnittstelle 62 oder
der Kommunikationsschnittstelle 54 erfordert. Infolgedessen
brauchen diese letzteren Schnittstellenobjekte 54 und 62 nicht
zur Ausführung durch
den Mikrocomputer 12 geladen zu werden, wenn das Motorverhalten-Anwendungsprogramm 58 durch
den Fahrer ausgewählt
worden ist.
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Indem
dem Konfigurationsmanager 50 ermöglicht wird, zu bestimmen,
welche Objekte der Hardwareunterstützungsschicht 47 erforderlich
sind, um das ausgewählte
Anwendungsprogramm auszuführen,
kann ein langsamerer und weniger entwickelter Mikrocomputer 12 verwendet
werden, als er ansonsten erforderlich sein würde, falls sämtliche
der Hardwareunterstützungsschichtobjekte
kontinuierlich ausgeführt
werden müssten,
um sämtliche
der Anwendungsprogramme, die ausgewählt werden könnten, zu
berücksichtigen.
Somit verwendet der vorliegende Konfigurationsmanager 50 eine
Technik, durch die es genau lernt, welche Hardwareunterstützungsschichtobjekte
für ein
bestimmtes Anwendungsprogramm erforderlich sind, wenn die zugehörige Systemfunktion
durch den Fahrer ausgewählt wird.
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Wenn
der Fahrer eine Funktion, beispielsweise die Überwachung des Motorleistungsverhaltens,
wählt,
empfängt
der Konfigurationsmanager 50 diese Auswahl von der Tastatur 22 und
lädt das
geeignete Anwendungsprogramm aus dem Speichersystem 14 in
den für
die Ausführung
aktiven Systemspeicher. Ein Teil der Information, die in dem Anwendungsobjekt
abgespeichert ist, stellt Autorisierungs- und Verifikationsdaten
dar, die dem Konfigurationsmanager 50 ermöglichen,
festzustellen, dass das abgerufene Anwendungsprogramm mit einer
Ausführung
auf diesem speziellen Rechnersystem eines Lastwagens kompatibel
bzw. verträglich
ist. Eine derartige Verifikation ist erforderlich, um sicherzustellen, dass
die bestimmte Software das Verhalten des Rechnersystems oder allgemein
des Lastkraftwagens nicht beeinträchtigen wird.
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Diese
Autorisierungs- und Verifikationsdaten in dem Anwendungsprogramm
sind in einer in 3 dargestellten Datenstruktur
enthalten und weisen ein Datenfeld 70 auf, das einen Anwendungscode
bzw. ein Anwendungskennzeichen beinhaltet. Das Anwendungskennzeichen
identifiziert nicht nur die Art einer Anwendung, in diesem Fall
ein Motorverhaltensobjekt, sondern auch die bestimmte Version dieses Anwendungsprogramms.
Beispielsweise erfordern unterschiedliche Fahrzeuge verschiedene
Motorleistungsverhaltensobjekte, da sich ihre Motorsteuerungssysteme
und andere Komponenten voneinander unterscheiden. Deshalb muss der
Konfigurationsmanager 50 nicht nur verifizieren, dass das
aus der Speichervorrichtung 14 abgerufene Objekt tatsächlich ein
Motorverhaltensobjekt darstellt, sondern dass dieses ein bestimmtes
Motorverhaltensobjekt ist, das mit diesem speziellen Fahrzeug kompatibel ist.
Um dies zu bewerkstelligen, enthält
die Datenbanksammlung 52 eine Tabelle spezieller Anwendungs-
und Hardwareunterstützungsobjekte,
die mit diesem bestimmten Rechnersystem und Kraftfahrzeug verträglich sind.
Das Anwendungskennzeichen in dem Datenfeld 70 des abgerufenen
Anwendungsprogramms wird mit der Tabelle kompa tibler Objekte in
der Datenbanksammlung 52 verglichen, bevor das zur Ausführung zugelassene
Anwendungsprogramm ausgeführt
werden kann. Eine derartige Bestätigung und
Verifikation schließt
die Ausführung
eines unpassenden bzw. unzulässigen
Softwareprogramms aus, das irrtümlich
in dem Fahrerinformationssystem 10 gespeichert worden sein
kann.
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Wenn
das Anwendungsprogramm, das aus dem Speicher 14 abgerufen
worden ist, als ein für
die momentan ausgewählte
Funktion richtiges bzw. zulässiges
Programm verifiziert worden ist, überprüft der Konfigurationsmanager
weitere Datenfelder 72, 74 und 76 in
der Datenstruktur nach 3.
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Diese
Felder enthalten Informationen, die bestimmte Hardwareunterstützungsschichtobjekte 54 und 60–66 identifizieren,
die während
einer Ausführung
des ausgewählten
Anwendungsobjektes erforderlich sind. Beispielsweise muss das Computersystem
im Falle des Motorverhaltensprogrammes 58 auch Hardwareunterstützungsschichtobjekte
für das Busschnittstellenmodul 60 des
Lastwagens und die Anzeigeschnittstelle 64 sowie Eingangsschnittstelle 66 abrufen.
Unterschiedliche Anwendungsprogramme erfordern unterschiedliche
Kombinationen von Hardwareunterstützungsobjekten. Wie vorstehend erwähnt, erfordert
beispielsweise der Kraftstoffsteuerberechner 56 nicht nur
das Busschnittstellenmodulobjekt 60 des Lastwagens, sondern
auch die GPS-Schnittstelle 62 sowie die Anzeige- und Eingangsschnittstellen 64 bzw. 66.
Durch Laden lediglich der minimal erforderlichen Hardwareunterstützungsschichtobjekte
kann die Größe des aktiven Speichers
und die Komplexität
des Mikrocomputers auf ein Minimum reduziert werden.
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Jedes
Hardwareunterstützungsschichtobjekt enthält einen
Hardwareunterstützungscode
bzw. ein Hardwareunterstüt zungskennzeichen,
dessen Funktion ähnlich
dem Anwendungskennzeichen für
ein Anwendungsprogramm ist. Wenn ein gegebenes Hardwareunterstützungsschichtobjekt
aus dem Speichersystem 14 zur Ausführung abgerufen wird, wird sein
Hardwareunterstützungskennzeichen
ausgelesen und mit einer Liste gültiger
Hardwareunterstützungskennzeichen,
die in dem Fahrerinformationssystem 10 gespeichert sind,
verglichen. Das gegebene Hardwareunterstützungsschichtobjekt wird nur dann
durch den Mikrocomputer 12 ausgeführt, wenn sein Hardwareunterstützungskennzeichen
auf dieser Liste gefunden wird. Dieser Verifikationsprozess verhindert,
dass ein unzulässiges
Hardwareunterstützungsschichtobjekt,
das versehentlich in dem Speichersystem 12 platziert worden
ist, durch das Fahrerinformationssystem 10 ausgeführt wird.
Eine derartige Ausführung
eines unzulässigen
Hardwareunterstützungsschichtobjektes
könnte
den Betrieb des Kraftfahrzeugs nachteilig beeinträchtigen.