Mercedes-Benz выложила в открытый доступ платформу ARDEP для автоэлектроники

Разработка электроники для автомобилей всегда была закрытой сферой. Инженеру или любителю, желающему собрать собственный блок управления или протестировать диагностику, обычно приходится сталкиваться с проприетарными стеками, дорогими адаптерами от Vector или Peak и горой согласований.

Недавно команда Mercedes-Benz решила немного изменить правила игры и выложила на GitHub проект ARDEP (Automotive Rapid Development Platform). Это готовый открытый комплекс из железа и софта, созданный специально для быстрого прототипирования автомобильных устройств.

Из чего состоит платформа

ARDEP включает две части: схемы отладочной платы со всеми производственными файлами и программный фреймворк. Всё распространяется под свободной лицензией Apache 2.0, так что проект можно спокойно брать за основу собственных коммерческих или любительских разработок.

Вся софтверная часть крутится поверх операционной системы реального времени Zephyr RTOS. Это удачный выбор для встраиваемых систем, где нужна предсказуемость, нормальная модульность и поддержка современного C-кода.

Что внутри по железу

Разработчики не стали создавать очередную «малинку» или банальный аналог STM32 Nucleo. Плату сразу заточили под жесткие требования автомобильных бортовых сетей:

• Трансиверы CAN и LIN интегрированы прямо на плату. Никаких внешних модулей и длинных проводов на макетке.
• Встроенный отладчик и программатор со встроенным UART-интерфейсом. Подключил по USB к ноутбуку — и можно шить или читать логи.
• Совместимость с разъемами Arduino Headers. Если к плате нужно быстро прикрутить дисплей или какой-то редкий датчик, подходят стандартные шилды.
• Плата расширения PowerIO Shield. Это силовая часть, способная коммутировать 6 каналов входа и 6 каналов выхода с напряжением до 48 В и током до 3 А на канал.

Наличие силового шилда действительно радует. С ним можно без дополнительных реле управлять реальной автомобильной нагрузкой: соленоидами, мощными клапанами, актуаторами или дополнительным освещением.

Автомобильный стек в софте

Главная ценность репозитория даже не в чертежах железа, а в готовой реализации стандартизированных автомобильных протоколов.

В код из коробки встроена библиотека UDS (Unified Diagnostic Services, ISO 14229). Именно по этому протоколу официальные дилеры и сканеры общаются с блоками управления в машине: читают ошибки, запрашивают параметры работы датчиков и запускают тесты.

Вместе с UDS идет поддержка обновления прошивки DFU (Device Firmware Update) прямо по диагностической шине. То есть вы можете написать логику обновления устройства именно так, как это происходит в настоящем серийном автомобиле.

Кому пригодится этот проект

Если вы занимаетесь эмбеддед-разработкой для спецтехники, автопрома или собираете кастомные бортовые системы для автоспорта, ARDEP сэкономит недели разводки плат и написания базовых драйверов.

Применить репозиторий можно в нескольких сценариях:

• Быстрая сборка эмулятора автомобильного ECU для тестирования диагностических сканеров.
• Разработка телематических блоков, считывающих данные из CAN-шины.
• Управление силовой нагрузкой в авто с помощью PowerIO Shield.
• Изучение работы Zephyr RTOS и протокола UDS на реальном железе.

Что в итоге

Репозиторий пока набрал около 400 звёзд, но проект свежий и развивается. README составлен лаконично, зато в папках docs и samples лежит понятная документация со сгенерированными примерами и файлами печатных плат.

Купить готовую плату в магазине не получится — заказывать изготовление и сборку текстолита придется самостоятельно по гербер-файлам из репозитория. Зато программный стек можно изучать и адаптировать под свои микроконтроллеры уже сейчас.

Код, схемы и документация доступны в репозитории mercedes-benz/ardep.