Bombabiztos megoldások

2001.05.15. 10:28
Elterjedt szokás a járművekbe épített számítógéprendszerek ócsárlása. Pletykák keringenek a szaksajtóban a repülôgéprôl, melynek fedélzeti vezérlôrendszerét felszállás közben újra kellett indítani, mert az unatkozó utasok túl sok játékprogramot indítottak el, és lefagyott a menetirányításért is felelôs szerver.

A valóság szerencsére messze áll a rémfilmek világától. A repülôgépek és autók fedélzeti komputere sokkal megbízhatóbb, mint az otthoni és irodai pc-k, köszönhetôen az alkalmazott beágyazott (embedded) rendszereknek.

 
   
   

A személyi számítógépek nagyon hasonló felépítésűek, leginkább a futtatott szoftverben különböznek. Ezért, ha például egy autó műszereinek irányítását szeretnénk rábízni, problémák garmadájába ütközünk, és csak kínnal-keservvel tanítható az operációs rendszer a speciális feladatokra (közben a gép ezernyi más funkciót is tudna, amelyeket egyáltalán nem használunk ki). Ezért bukott meg valamennyi próbálkozás a Windows csatarendbe állítására. Még a legbonyolultabb számítási feladatokkal rendelkezô autószámítógép is speciális, köznapi értelemben erôsen lebutított vezérlôelektronikát használ.

Ezeket az ún. beágyazott rendszereket kifejezetten egyetlen célra fejlesztették ki, ezért egymástól teljesen eltérôek (egy digitális kamera komputerét lehetetlen volna pl. lambdaszonda szabályozásra használni). Általában egy (néha több) processzorból, az azt kiszolgáló minimális újraírható memóriából (RAM) és a vezérlésért felelôs operációs rendszert tartalmazó ROM (csak olvasható memória) állnak.

Néhány chip felel a be/ki műveletekért. A hardvereszközök számának minimális (egy lapkán elférnek) volta kikapcsolja a bonyolult rendszerek véletlenszerű meghibásodásából eredô hibafaktort.

A processzor (központi egység) általában 32 bites csökkentett utasításkészletű (RISC) chip, több neves gyártó műhelyébôl is kikerülnek, találkozunk Intel, Motorola, IBM fejlesztéssel is. Tulajdonképpen ugyanezek a szívek dobognak egy-egy márkásabb asztali számítógépben is. Közös jellemzôjük az alacsony fogyasztás, kis hôleadás, és nagy környezeti tűrés. Szemben az asztali rendszerekkel nem védhetô ki az elektromágneses sugárzás, a nagy hô, vagy éppen a nedvesség zavaró hatása.

 
   
 

Az operációs rendszer típusonként változó, alapvetô jellegzetessége a kis méret, lefagyásbiztonság. (Több vadászbombázó az OS/2 egy floppynyira zsugorított verziójával fut.) Mivel a manapság divatos multimédiával szemben egy autóban (vagy más járműben) nagyon kevés az input adat, nincs szükség egetverô számítási teljesítményre. Megjeleníteni sem kell a számítási eredményeket, csupán a megfelelô céleszközhöz kell vezérlô jelet eljuttatni, így gyors buszra sincs szükség.

A sok bizonytalanságot okozó grafikus megjelenítés kizárása, a hardverorientáltság ezeket a rendszereket bombabiztossá teszi. Természetesen még ilyen feltételek mellett is elôfordulnak programozási hibák, ebben az esetben az adott szériát vissza kell hívni, vagy szervizben frissíteni a programot.

Az autókba is mindinkább betör a multimédia, ennek kiszolgálására a beágyazott rendszer nem mindig elég (bár egyes processzorok, pl. a Motorola G4, óriási számítási potenciállal rendelkeznek), ilyenkor további, már a hagyományos pc-re emlékeztetô alrendszerrel bôvítik a szisztémát. Ezek pl. a CAN buszon keresztül kommunikálhatnak a központi vezérlőegységgel (vagy egységekkel), gyakran azonban teljesen függetlenné teszik ôket, hogy semmiképp ne ránthassák magukkal a létfontosságú elemeket.

A beágyazott rendszerek biztonságát bizonyítja, hogy az oly rettegett y2k probléma is teljesen elkerülte, egyetlen leállásról sem érkezett hír. Vírustámadástól sem kell tartani - egyelôre! -, hiszen nem éri meg a fáradságot a speciális rendszer fertôzése, meg egyébként is csak a gyárban, vagy a szerelôműhelyben juttathatnák be a kórokozót.

Akit eddig az tartott vissza a számítógépes vezérlésű autótól, hogy életét féltette, nyugodtan lazíthat. Lefagyások néha vannak, de ezek általában a tesztelés alatt felszínre jutnak. Sokkal több galibát okozhat a GPS, a fedélzeti multimédiarendszer.