CPU-basierte Embedded-Systeme haben einen steigenden Anteil bei der Überwachung und Steuerung mechanischer und elektrischer Komponenten in unserer technisierten Welt. Daher bestand die Nachfrage nach einem Verifikationswerkzeug für die Flugzeug- und Automobilindustrie, das die Kosten für Messung, Optimierung und Verifikation des Zeitverhaltens bei kritischen Echtzeitsystemen minimiert und so die Effektivität der Tests erhöht.

Das Resultat der Entwicklungen ist ein generisches Gerät, das laut Unternehmen eine höhere Universalität bietet als viele herkömmliche Datenlogger und Logikanalysatoren, die auf eine CPU zugeschnitten sein können oder sehr aufwendig in der Konfiguration sind. Ein Aspekt der Universalität ist die Fähigkeit des Datenloggers, sich mit digitalen Bussen des Embedded-Systems mit 8, 16 oder 32 Bit Breite verbinden zu können und dabei die Datenwechsel mit 100 MHz abzutasten. Die Signale auf diesem Bus sind die Code-Ausführungsschritte im Zusammenhang mit der Überwachung und Steuerung des Komplettsystems, sei es ein Fahrzeug oder ein  Flugzeug. Herzstück des Systems ist die Möglichkeit, Daten mit dem RTBx-Datenlogger zu erfassen, mit Timestamps zu versehen und zu speichern sowie die Analyse mit der RVS-Software.

Um die gewünschte Leistung zu erreichen und Daten zuverlässig über lange Zeiträume zu speichern, wählte das englische Unternehmen Rapita Systems die M2i.70xx-Serie der digitalen I/O-Karten des PC-Messtechnik-Herstellers Spectrum. Diese Kartenserie bietet verschiedene Produkte mit 8, 16 und 32 Bit Datenbreite sowie die Möglichkeit, Logikwechsel mit einer Abtastrate von bis zu 125 MHz zu erfassen. Die erweiterte Streaming-Kapazität der Spectrum-M2i-Karten erfüllt die Anforderungen nach langen Aufzeichnungen durch die Nutzung des On-board-Speichers als FIFO-Buffer. Diese Aufzeichnung kann kurz sein oder mehrere Wochen laufen. Die M2i-Kartenserie, die auch eine breite Palette von Digitizern und Arbitrary-Waveform-Generatoren enthält, erreicht eine permanente Datenübertragungsrate von mehr als 200 MByte/s. Diese Datenrate erlaubt das Streamen von 16 Bit breiten Daten mit 100 MHz oder 32 Bit mit 50 MHz, solange noch Speicherplatz auf der Festplatte frei ist.

Flexibel durch verschiedene Technologien
Im RTBx-Datenlogger wird die M2i.70xx-Karte in einem 19“-System mit integriertem großen Datenspeicher eingesetzt. Rapita Software setzt dabei auf den mit der Karte mitgelieferten Treibern auf und erreicht so alle detaillierten Einstellungen der Karte. Die einfach zu verwendende Treiberschnittstelle bietet für alle seit 2003 auf den Markt gebrachten Produkte von Spectrum ein einheitliches Interface für alle Plattformen. Die Kombination der verschiedenen Technologien erlaubt es, den RTBx-Datenlogger mit zahlreichen verschiedenen Embedded-CPU-Systemen im Bereich Automotive und Avionik zu nutzen.

Der Datenlogger wird über ein Flachbandkabel auf der Rückseite direkt an einen speziellen Ausgangsport an das Embedded-System angeschlossen. Dieser dient als Datenquelle für die Instruktionen der CPU. Eine zusätzliche Verbindung kann zum Adressbus des zu testenden Systems hergestellt werden, was dem Nutzer erlaubt, auf die Daten zu einer definierten Adresse zuzugreifen. Auf der Vorderseite des Datenloggers zeigt ein kleines LCD den Aufzeichnungsstatus, geloggte Daten, verfügbare Aufzeichnungszeit, Netzwerkadresse (IP) sowie die Software-Version an. Der Datenlogger kann dabei direkt nach dem Anschluss ohne weitere Programmierung verwendet werden oder über Ethernet mit einer grafischen Oberfläche unter Windows oder Linux angesteuert und mit erweiterten Einstellungen versehen werden.

Die RTBx-Hardware basierend auf der Spectrum-M2i.70xx-Datenerfassungskarte arbeitet übergreifend mit dem RVS-Software-Paket und bietet so eine effektive Lösung für zukünftige Herausforderungen mit fortschrittlichen CPUs in Embedded-Systemen. Entwicklung, Implementierung sowie Optimierung können so mit minimalem Zeit- und Arbeitseinsatz durchgeführt werden.