Innovative Ideen rund um die Elektromobilität für unsere Kunden und Partner entwickeln und vorantreiben zu dürfen, erfüllt unser engagiertes Team von hochqualifizierten Mitarbeitern mit Stolz!

 

eMoveUs bietet Lösungen für elektrische und elektromechanische Energiewandlungssysteme im Antriebsstrang auf Elektronikhardware-, Software-, Elektromagnetik- und Mechanik-Ebene, mit dem Ziel eine effiziente und nachhaltige Mobilität für alle zu gewährleisten.

 

Der Produktfokus liegt im Powertrain auf dynamischen Hochleistungs- DCDC Wandlern, hochintegrierten elektrischen Antriebssystemen und deren zugehörige Komponenten wie Umrichter, elektrische Maschinen und alle dazu benötigten Softwareumfänge. Unser Leistungsspektrum umfasst Ingenieurdienstleistungen für vollständig integrierte Antriebssysteme sowie sämtliche damit verbundene Tätigkeiten, einschließlich der Beratung von Dritten. Wir verstehen uns als erfahrener Entwicklungspartner und unterstützen unsere Kunden bei der Umsetzung ihres eigenen Produkts.

Thema der Arbeit

 

Ziel dieser Abschlussarbeit ist die Konzeption, Spezifikation und prototypische Implementierung einer wiederverwendbaren Software-Safety-Mechanism-Library (SW-ESM-Library) für Automotive-Steuergeräte auf Basis eines Infineon AURIX TC37x Mikrocontrollers.

 

Die Library soll typische, in der ISO 26262 geforderte Software-Safety Mechanisms für Mikrocontroller-basierte Steuergeräte bereitstellen, die über den üblichen Umfang generischer Safety-Frameworks (z. B. Watchdog/Program-Flow) hinausgehen.

 

Im Fokus stehen u. a.:

• Plausibilitäts- und Redundanzprüfungen von Eingangsgrößen (z. B. ADC-Signale),
• Überwachungen von Peripherie-Funktionen (z. B. Timer/PWM),
• Kommunikations-Safety-Mechanismen (z. B. Alive/Timeout-Checks),
• sowie die Integration dieser Mechanismen in eine klar definierte API und Architektur.

 

Automotive-Mikrocontroller wie der Infineon AURIX TC3xx (z. B. TC37x) verfügen über umfangreiche Hardware-Safety-Funktionen und werden häufig mit generischen Safety-Frameworks (z. B. SafeTpack) betrieben. Diese Frameworks adressieren jedoch typischerweise nur einen Teil der in ISO 26262 geforderten Safety Mechanisms – insbesondere Core-nahe Mechanismen (CPU, Program Flow, Watchdog, SMU-Anbindung).

 

In realen Steuergeräten werden darüber hinaus zahlreiche Software-basierte Safety Mechanisms benötigt, die:

• Peripherie-abhängig sind (ADC, Timer, PWM, Kommunikationsschnittstellen, DMA, etc.),
• applikationskritische Signale überwachen (z. B. Spannungen, Ströme, Temperaturen),
• und aus Sicht der ISO 26262 einen wesentlichen Beitrag zur Diagnosedeckung (DC) und den Hardware- und Software-Architekturmetriken leisten.

Diese Mechanismen werden heute häufig projektindividuell und wenig standardisiert implementiert.

 

Eine generische, wiederverwendbare SW-ESM-Library für AURIX TC37x bietet daher erhebliches Potenzial:

• verkürzte Entwicklungszeiten,
• bessere Nachweisbarkeit im Safety Case,
• erhöhte Konsistenz und Qualität der Safety-Mechanismen.

 

Deine Aufgaben

 

Du arbeitest an einem Thema mit hohem Praxisbezug und wissenschaftlicher Tiefe, das als wiederverwendbare Grundlage für die Safety-gerechte Auslegung zukünftiger Automotive-ECUs dient.

• Analyse & Klassifikation typischer Software Safety Mechanisms (ESM) für Automotive-ECUs abseits generischer Frameworks (z. B. Watchdog/Program Flow/SafeTpack).
• Ableitung und Spezifikation eines Anforderungskatalogs für eine wiederverwendbare SW-ESM-Library
• Entwurf einer modularen Software-Architektur inkl. sauberer API-Definition (z. B. Module für ADC-Safety, Timer/PWM-Safety, Communication-Safety) unter Berücksichtigung von Determinismus, Timing/Jitter, Freedom from Interference und Wiederverwendbarkeit.
• Prototypische Implementierung in C auf Infineon AURIX TC37x (TriCore) (Target/Board oder Simulator), inkl. Treiber-/MCAL-Anbindung und strukturierter Einbindung in eine bestehende Basissoftware-Umgebung.
• Verifikation & Bewertung des Prototyps: Erstellen von Testfällen, Aufbau von Test-Hooks, Durchführung von Fault Injection bzw. Fehlerprovokation (z. B. Signalfehler, Timeout-Fehler, Peripherie-Störungen) und Bewertung
• Dokumentation & Nachweisführung (z. B. Architektur- und API-Doku, Requirements-Tracing, Testnachweise) als Beitrag zur ISO 26262-konformen Argumentation im Safety-Kontext.
• Optional/je nach Umfang: Vergleich/Einordnung von Hardware- vs. Software-Safety-Mechanismen (Machbarkeit, Grenzen, Failure-Mode-Coverage-Mapping) und Ableitung von Best-Practice-Patterns für weitere Projekte.

 

• Studium im Bereich Elektrotechnik, Mechatronik, Informatik oder vergleichbar (Master) – idealerweise mit Schwerpunkt Embedded Systems, Regelungstechnik oder Automotive.
• Interesse an funktionaler Sicherheit und sicherheitsgerichteter Softwareentwicklung im Automotive-Umfeld (Grundverständnis ISO 26262 von Vorteil – kein Muss, wenn Motivation vorhanden).
• Kenntnisse in C (Embedded-C), Grundverständnis von Mikrocontroller-Architekturen, Interrupts, Timer/Peripherie sowie hardwarenaher Software.
• Erste Erfahrung mit typischen Embedded-Toolchains und Workflows (z. B. Debugging mit JTAG, Build-Systeme, IDEs, Cross-Compile) sowie Versionsverwaltung (Git) von Vorteil
• Analytische, strukturierte Arbeitsweise: Freude an Requirements-Engineering, sauberer API-Gestaltung, nachvollziehbarer Dokumentation und reproduzierbaren Tests.
• Interesse an Themen wie Plausibilisierung/Redundanz, Signalverarbeitung (z. B. ADC-Signale), Timing/Determinismus, Fehlerdiagnose und Systemzuverlässigkeit.
• Gute Kommunikationsfähigkeit und Teamgeist; Fähigkeit, technische Inhalte verständlich zu dokumentieren (Deutsch/Englisch je nach Umfeld).