OSEK-OS

OSEK-OS ist eine vom OSEK-Konsortium verabschiedete Spezifikation für Echtzeitbetriebssysteme für eingebettete Systeme, hauptsächlich für die Verwendung auf Echtzeitsystemen im Bereich Automobilelektronik. OSEK-OS ist ein offener Standard und entsprechende Betriebssysteme werden seit 1997 in Steuergeräten in der Serienfertigung verwendet. In der Automobilindustrie wird der Begriff OSEK oft synonym für ein OSEK-OS-konformes Betriebssystem verwendet.

OSEK-OS hat seine Wurzeln in der 1988 gegründeten französischen VDX-Initiative, die 1994 mit dem neu gegründeten deutschen OSEK-Konsortium verschmolz.

Der OSEK-OS-Standard spezifiziert Schnittstellen zu Multitasking-Funktionen und ist damit Architektur-abhängig. Der OSEK-OS-Standard ist für Controller entworfen, die über keine Memory Protection verfügen. Übliche Zielplattformen sind 16- und 32-Bit-Mikrocontroller für die Automobilindustrie, das System ist jedoch skalierbar und ist auf 8- bis 32-Bit-Mikroprozessoren praktisch nutzbar.

Der OSEK-OS-Standard ist statisch. Alle Betriebsmittel und Tasks werden vor dem Kompilieren für genau die gewollte Anwendung definiert und konfiguriert: die Anzahl, Typen und Eigenschaften der Tasks, Stacks, Mutex-Verfahren etc. Es ist nicht möglich, zur Laufzeit neue Tasks zu definieren. Der OSEK-OS-Standard kennt zwei verschiedene Klassen von Tasks: einfache Tasks und komplexe Tasks. Die einfachen Tasks können vergleichbar mit Interrupts nur durch einfache Tasks höherer Priorität unterbrochen werden und enden erst, wenn sie vollständig abgearbeitet sind. Komplexe Tasks warten während der Abarbeitung auf die Freigabe von Ressourcen und können so blockiert werden. Das Scheduling kann auf zwei verschiedene Arten konfiguriert werden: Bei verdrängendem Scheduling kann ein Task jederzeit durch einen Task höherer Priorität unterbrochen werden (präemptives Scheduling), bei nicht verdrängendem Scheduling kann ein Task nur an bestimmten, zur Übersetzungszeit im Code fest konfigurierten Punkten unterbrochen werden (kooperatives Scheduling). Auch ein gemischter Betrieb ist möglich.

Der OSEK-OS-Standard wurde am 1. November 2005 als internationaler Standard unter ISO 17356-3 veröffentlicht.

Während der OSEK-OS-Standard ein ereignisgesteuertes Betriebssystem spezifiziert, ist der OSEK-TIME-Standard eine Ergänzung für zeitgesteuerte Betriebssysteme. Wenn konfiguriert, werden OSEK-TIME-Callback-Funktionen mit höherer Priorität bearbeitet als die in OSEK-OS konfigurierten Tasks. Das AUTOSAR-Konsortium übernahm die OSEK-Spezifikationen: Das Autosar-Betriebssystem ist rückwärtskompatibel zu OSEK-OS und beinhaltet auch OSEK-TIME.

Es gibt zahlreiche Unternehmen auf dem Markt, die ein OSEK-OS für eine oder mehrere Plattformen anbieten. Einige Vertreter sind in der Liste von Betriebssystemen aufgeführt.

Literatur

• Matthias Homann: OSEK – Betriebssystem-Standard für Automotive und Embedded Systems. mitp-Verlag/Bonn, 2. Auflage, 2005, ISBN 3-8266-1552-2
• Werner Zimmermann und Ralf Schmidgall: Bussysteme in der Fahrzeugtechnik – Protokolle, Standards und Softwarearchitektur. Vieweg+Teubner, 4. Auflage, 2010, ISBN 978-3-8348-0907-0

Weblinks

• Homepage OSEK-VDX
• Homepage von FreeOSEK open source OSEK-VDX Implementierung, Lizenz: GPL