System Communication Jupiter



Allgemeine Beschreibung

Wir möchten ein Software-Tool ScomEditor vorstellen. ScomEditor ist ein leistungsstarkes Software-Tool zur Modellierung und automatischen Generierung von Systemkommunikation in Embedded-Softwaresystemen. ScomEditor schließt die Lücke zwischen Software-Kommunikation-Architektur und Implementierung. Das Kommunikationsmodell wird visuell oder deklarativ mit der Textsprache Yaml entworfen.

Das Tool ermöglicht die Entwicklung standardisierter Kommunikationsarchitekturen zwischen Subsystemen und Modulen und generiert daraus automatisch Middleware-Code für Embedded-Systeme.

Mit ScomEditor können Entwickler Kommunikationsmodelle definieren, Code-Templates konfigurieren und daraus automatisch C/C++ Kommunikationsschicht erzeugen. Dadurch wird die Entwicklung komplexer Embedded-Software deutlich vereinfacht, beschleunigt und standardisiert.

Die generierten Komponenten lassen sich direkt in bestehende Embedded-Buildsysteme integrieren.

Ziel des Software-Tools

Ziel von ScomEditor ist die Vereinfachung und Automatisierung der Entwicklung von Kommunikations-Middleware in Embedded-Softwaresystemen, weil die manuelle Implementierung von Kommunikationsschnittstellen zwischen Subsystemen und Software-Modulen zeitaufwendig und fehleranfällig ist.

Das Tool reduziert:

  • manuellen Implementierungsaufwand
  • redundante Kommunikationsimplementierungen
  • Integrationsaufwand zwischen Modulen

und verbessert:

  • Wiederverwendbarkeit
  • Skalierbarkeit
  • Wartbarkeit
  • Konsistenz der Kommunikationsarchitektur

Einsatzbereich

ScomEditor eignet sich für:

  • Embedded-Softwaresysteme
  • Middleware-Entwicklung
  • Kommunikationsarchitekturen
  • modulare Softwaresysteme
  • industrielle Steuerungssysteme
  • verteilte Embedded-Systeme
  • Automotive-Software

Hauptfunktionen

Hauptfunktionen

Der Benutzer kann Kommunikationsmodelle innerhalb des Software-Editors definieren.

Das Modell beschreibt:

  • Anordnung von Kommunikation-Instanzen
  • Datentypen
  • Datenübertragung
  • Kommunikationsbeziehungen(Connection)

Template-basierte Codegenerierung

ScomEditor verwendet Templates zur Generierung von Middleware-Code. Mit dem Einsatz von Templates wird der Inhalt von generierten Dateien flexibel.

Unterstützte Generierungsbereiche:

  • C/C++ Header-Dateien
  • Source-Dateien
  • Kommunikationsschnittstellen
  • Nachrichtenverarbeitung

Automatische Codegenerierung

Das ScomEditor verarbeitet das Kommunikationsmodell und generiert anhand von Templates automatisch:

  • Middleware-Code(Header und Source Dateien)
  • Kommunikationslogik
  • Scheduling

Build-System Integration

Das ScomEditor verwendet CMake plattformübergreifendes Build-System-Tool. Mit dem CMake wird generierte Middleware-Code per Knopfdruck gebaut und kompiliert.

Außerdem der generierte Code kann in Embedded-Toolchains integriert werden, als Bibliothek oder ausführbare Datei gebaut werden.

Workflow

In 4 einfachen Schritten zur fertigen Embedded-Middleware

Schritt 1: Systemkommunikation in ScomEditor entwerfen

Sie modellieren die Kommunikation-Instanzen, Datentypen und Kommunikationsbeziehungen zwischen Ihren bestehenden Subsystemen und Software-Modulen direkt im intuitiven Editor. Behalten Sie jederzeit die volle Kontrolle darüber, wie Ihre Komponenten miteinander interagieren, ohne deren internen Code verändern zu müssen.

Schritt 2: Templates für die Codegenerierung definieren

Maximale Flexibilität für Ihre Programmierstandards: Passen Sie die Codegenerierung an Ihre spezifischen Anforderungen an. Über flexibel definierbare Templates bestimmen Sie genau, wie die generierte Middleware strukturiert sein soll, um Ihren Software-Richtlinien (z. B. Coding-Styles oder Architekturmustern) perfekt zu entsprechen.

Schritt 3: Code und Yaml-Kommunikationsmodell per Knopfdruck generieren

Die Generator-Engine von ScomEditor analysiert Ihr Kommunikationsmodell, prüft es auf Konsistenz und erzeugt hochoptimierten C- oder C++-Code für Ihre Middleware. Der generierte Code ist schlank, benötigt keine dynamische Speicherallokation (No-Heap) und läuft absolut deterministisch. Außerdem Kommunikationsmodell wird als Textsprache Yaml gespeichert.

Schritt 4: Mit CMake-Mustern einfach integrieren und bauen

Volle Kontrolle über Ihr Build-System: Wir liefern Ihnen direkt passende CMake-Muster (Templates) mit. Damit lässt sich der generierte Code im Handumdrehen in Ihre bestehende Build-Toolchain einbinden und ohne aufwendige manuelle Integrationsarbeit direkt kompilieren.

Technologien

  • C/C++
  • CMake
  • Template-basierte Codegenerierung
  • Embedded Middleware
  • Modellgetriebene Softwareentwicklung

Vorteile

  • Automatisierte Middleware-Generierung
  • Schnellere Entwicklungsprozesse
  • Reduzierung manueller Fehler
  • Wiederverwendbare Kommunikationsarchitektur
  • Skalierbare Embedded-Systemintegration
  • Flexible Template-Anpassung
  • Einfache Build-System Integration

Zusammenfassung

ScomEditor ist ein modellgetriebenes Software-Tool zur Entwicklung und Generierung von Kommunikations-Middleware für Embedded-Softwaresysteme. Das Tool ermöglicht die automatische Generierung von Kommunikationscode zwischen Subsystemen und Modulen und unterstützt die Integration in Embedded-Build-Systeme mit CMake. Eingesetztes Templates-Feature macht generierten vom Middleware sehr flexible.

ScomEditorWorkflow
Schematische Darstellung vom ScomEditor Workflow