Mercedes-Benz publie ARDEP, une plateforme pour l'électronique automobile, en open source

Développer de l'électronique pour les automobiles a toujours été un domaine fermé. Un ingénieur ou un amateur souhaitant construire sa propre unité de contrôle ou tester des diagnostics devait généralement gérer des piles propriétaires, des adaptateurs coûteux de Vector ou Peak, et une montagne de paperasse.

Récemment, l'équipe Mercedes-Benz a décidé de changer les choses et a publié le projet ARDEP (Automotive Rapid Development Platform) sur GitHub. C'est un package complet open source de matériel et de logiciels, conçu spécifiquement pour le prototypage rapide de dispositifs automobiles.

Ce que contient la plateforme

ARDEP se compose de deux éléments : les schémas de la carte de débogage avec tous les fichiers de fabrication et un framework logiciel. Tout est publié sous la licence Apache 2.0 permissive, ce qui permet au projet d'être librement utilisé comme base pour des développements commerciaux ou amateurs.

Tous les logiciels fonctionnent sur le système d'exploitation temps réel Zephyr RTOS. C'est un excellent choix pour les systèmes embarqués qui nécessitent de la prévisibilité, une bonne modularité et la prise en charge du code C moderne.

Ce qu'il y a sous le capot (matériel)

Les développeurs ne se sont pas embêtés à créer un autre « Raspberry Pi » ou un clone générique de Nucleo STM32. La carte a été conçue de zéro pour répondre aux exigences strictes des réseaux embarqués automobiles :

• Des émetteurs-récepteurs CAN et LIN sont intégrés directement sur la carte. Pas de modules externes ni de longs fils sur la breadboard.
• Un débogueur et programmateur intégré avec interface UART. Branchez-le sur votre ordinateur portable via USB et vous pouvez flasher ou lire les logs.
• Compatibilité avec les headers Arduino. Si vous avez besoin de connecter rapidement un écran ou un capteur obscur à la carte, les shields standard fonctionneront.
• Carte d'extension PowerIO Shield. C'est la section alimentation, capable de commuter 6 canaux d'entrée et 6 canaux de sortie jusqu'à 48 V et 3 A par canal.

Le shield d'alimentation est vraiment impressionnant. Il vous permet de contrôler de vraies charges automobiles—électrovannes, valves puissantes, actionneurs ou éclairage auxiliaire—sans relais supplémentaires.

La pile automobile dans le logiciel

La vraie valeur du dépôt ne réside pas dans les blueprints matériels, mais dans l'implémentation prête à l'emploi des protocoles automobiles standardisés.

D'entrée de jeu, le code inclut la bibliothèque UDS (Unified Diagnostic Services, ISO 14299). C'est le protocole que les concessionnaires officiels et les scanners utilisent pour communiquer avec les ECU dans la voiture : lecture des défauts, demande des paramètres de fonctionnement des capteurs et exécution des tests.

Avec UDS vient également le support des mises à jour du firmware via DFU (Device Firmware Update) directement sur le bus de diagnostic. Cela signifie que vous pouvez implémenter une logique de mise à jour de dispositif exactement comme elle fonctionne dans un vrai véhicule de production.

Qui peut bénéficier de ce projet

Si vous travaillez dans le développement embarqué pour les véhicules commerciaux, la fabrication automobile, ou la construction de systèmes embarqués personnalisés pour le motorsport, ARDEP vous fera gagner des semaines de routage PCB et d'écriture de pilotes de base.

Le dépôt peut être utilisé dans plusieurs scénarios :

• Construire rapidement un émulateur ECU automobile pour tester les scanners de diagnostic.
• Développer des unités de télématique qui lisent les données du bus CAN.
• Contrôler les charges électriques dans un véhicule en utilisant le PowerIO Shield.
• Apprendre comment Zephyr RTOS et le protocole UDS fonctionnent sur du vrai matériel.

En conclusion

Le dépôt a recueilli environ 400 étoiles jusqu'à présent, mais le projet est récent et en développement actif. Le README est concis, mais les dossiers docs et samples contiennent une documentation claire avec des exemples générés et les fichiers PCB.

Vous ne pourrez pas acheter une carte prête à l'emploi en magasin—vous devrez commander la fabrication et l'assemblage PCB vous-même en utilisant les fichiers gerber du dépôt. Cependant, vous pouvez commencer à explorer et adapter la pile logicielle pour vos propres microcontrôleurs dès maintenant.

Le code, les schémas et la documentation sont disponibles dans le dépôt mercedes-benz/ardep.