Mars-Perseverance-Rover

Zwei Computer an Bord des Mars Rovers Perseverance wurden unter anderem mittels des Open Souce Echtzeitbetriebssystems RTEMS 4.5.0 gesteuert. (Bild: NASA JPC Caltech)

| von Martin Large

Nach jahrelanger Vorarbeit der NASA und einer überwundenen Flugstrecke von 470 Millionen km ist der Rover Perseverance am 18. Februar 2021 auf dem Mars gelandet. Die beiden wichtigsten Computer an Bord, die Command and Data Management Unit (CDMU) und der Attitude Steuerrechner (ACC) der Perseverance Rover Mars Mission wurden unter anderem mittels des Open Souce Echtzeitbetriebssystems RTEMS 4.5.0 gesteuert. Das SMU-Prozessor-Modul wurde um einen SPARC V7 Prozessor, den TSC695F, und einen anwendungsspezifischen I/O IC gebaut.

RTEMS: Verfügbarkeit und Stabilität seit 1995

Die quelloffene Systemplattform ermöglicht seit 1995 langfristige Verfügbarkeit und Stabilität der Software-Plattformen für Echtzeitbetrieb und stützt sich auf eine weltweite Entwickler- und Support-Community. Sie wird in Europa von den Systementwicklern der embedded brains GmbH aus Puchheim betreut. Aufgrund seiner Zuverlässigkeit eignet sich RTEMS für Anwendungen, die für hohe Sicherheitsanforderungen nach der IEC-Norm 61508 oder dem US-Standard DO-178 B der Luftfahrtbehörde FAA zertifiziert sind.

„RTEMS bietet im Vergleich zu anderen Open-Source Betriebssystemen mit Echtzeit-Fähigkeiten eine ‚harte‘ Echtzeit-Fähigkeit und hohe Skalierbarkeit. Minimale Boot-Zeiten, eine sehr hohe Zuverlässigkeit und Langzeit-Robustheit bei geringem Ressourcenverbrauch sind weitere Pluspunkte“, so Thomas Dörfler, Geschäftsführer von embedded brains.

Nicht nur für Einsätze im All geeignet

Durch seine Eigenschaften eignet sich RTEMS nicht nur für den Einsatz im Luft- und Raumfahrtbereich, bei Motorsteuerungen und Fahrerassistenzsystemen im Automobil-Bereich, sondern auch für sicherheitsrelevante industrielle Anwendungen wie fahrerlose Transportsysteme. Im wissenschaftlichen Bereich ist RTEMS beispielsweise beim Desy Elektronen-Synchrotron in Hamburg im Einsatz.

RTEMS ist mit zahlreichen Portierungen für die meisten gängigen Hardware-Architekturen verfügbar. Hierzu gehören unter anderem Intel x86, MIPS, Coldfire, Renesas V850, Sparc, PowerPC, ARM und Risc-V. Speziell strahlungsgehärtete Sparc-Prozessoren sind für den Einsatz in der Luft- und Raumfahrt relevant.

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