es:prot ist eine leichtgewichtige Open-Source-C-Middleware, die eingebettete Firmware hardware- und schnittstellenunabhängig mit der es:scope-Plattform verbindet.
Sie nutzt vorhandene Kommunikationsschnittstellen und stellt darüber einen minimalinvasiven Laufzeitzugriff auf interne Variablen, Signale und Befehle bereit.
es:prot wurde entwickelt, um Konfigurationsaufwand und Laufzeit-Overhead in Embedded-Systemen gezielt zu minimieren.
Herkömmliche Ansätze basieren häufig auf Debug- oder Trace Zugängen, ELF-Bereitstellung oder intrusiven Tools. Diese können die Integration erschweren, zusätzliche Abhängigkeiten erzeugen und das Laufzeitverhalten beeinflussen (Whitepaper dazu).
es:prot ist eine leichtgewichtige, offene C/C++-Middleware, die sich direkt in die Anwendung integriert. Dadurch ist ein DMA-basierter Zugriff auf interne Softwarezustände zur Laufzeit möglich. Der Einfluss auf die Systemleistung bleibt somit minimal.
es:prot wird überall dort eingesetzt, wo Einblicke in das Laufzeitverhalten eingebetteter Systeme erforderlich sind, ohne auf Debugger-, Trace- oder ELF-basierte Infrastrukturen angewiesen zu sein.
Es eignet sich besonders für:
Debugging dynamischer Regelkreise
Validierung von Sensor- und Aktorverhalten unter realen Betriebsbedingungen
Korrelation interner Softwarevariablen mit externen Signalen
Live-Abstimmung von Parametern während des Betriebs
Der Einsatz ist sowohl während der Entwicklung als auch auf realer Hardware außerhalb des Labors möglich.
es:prot verfolgt einen Software-First-Ansatz für die Laufzeit-Introspektion in eingebetteten Systemen.
Anstatt sich auf Debug-Symbole, herstellerspezifische Tools oder spezielle Messhardware zu verlassen, integriert es eine leichtgewichtige Kommunikations- und Datenverarbeitung direkt in die Anwendung.
Dadurch ermöglicht es:prot ein Maß an Flexibilität, Portabilität und Skalierbarkeit, das mit klassischen Debugging- und Kalibrierungsansätzen nicht erreichbar ist – unabhängig von Hardware, Schnittstelle oder Toolchain.
Kostenoptimierte MCUs werden häufig mit knapp ausreichender Rechenleistung für die Zielanwendung ausgelegt. Während der Entwicklung können zusätzliche hochbandbreitige Kommunikationsprotokolle diese Grenzen jedoch schnell überschreiten.
Zur Entlastung der Ziel-MCU bieten wir optionale Protokoll-Offloading-Adapter an, die sich per M.2 Connector direkt in bestehende Entwicklungsboards integrieren lassen. Diese Adapter übernehmen die hochbandbreitige serielle Kommunikation extern und ermöglichen den Einsatz von Ethernet oder USB, ohne die Ziel-MCU zu belasten.
So bleibt das ursprüngliche Hardware-Design erhalten, der Integrationsaufwand wird reduziert und die Entwicklung beschleunigt – insbesondere in frühen Entwicklungs- und Vorserienphasen.
Die es:saar-Plattform verbindet Aktoren, Sensoren, eingebettete Geräte und SPSen über eine einheitliche, offene Toolchain.
es:mod erfasst und verarbeitet Signale am Rand, es:prot übernimmt den Datentransport innerhalb der eingebetteten Software und es:scope ermöglicht die Visualisierung und Abstimmung in Echtzeit.
Jede Komponente kann unabhängig voneinander verwendet oder durch Ihre eigene Hardware und Software ersetzt werden, wodurch eine Integration in bestehende Toolchains möglich ist und gleichzeitig die vollständige Modularität und Erweiterbarkeit erhalten bleibt.
Wir freuen uns auf den Austausch zu Ihrer Embedded-Systems-Entwicklung. Als Partner für Konzerne, KMU, Start-ups und öffentliche Forschungseinrichtungen unterstützen wir Sie in jeder Phase.
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