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Herbst 2017: Der Rückspiegel zeigt die Zukunft!

Was sich wie eine philosophische Schnapsidee anhört, ist bei genauer Betrachtung die Lösung für ein altes Problem. Schon seit vielen Jahren träumen die Zulieferer elektronischer automotive Komponenten vom Ersatz der mechano-optischen Rückspiegel durch eine Kombination aus Kameras und Displays. Ich hatte jüngst wieder das Vergnügen mit einer Rückfahrkamera einzuparken, dies gelingt gut weil man sich dabei nur in Zeitlupe bewegt und die zeitliche Verzögerung der Kamera-zu-Display Bildverarbeitung nicht weiter auffällt. Aber nun ist das Rückwärtsfahren mit Sub-Schrittgeschwindigkeit nur ein kleiner wenn auch wichtiger use-Case im Leben eines Automobils. Meist gilt es mit höchstmöglicher Geschwindigkeit durch die Stadt und über Land zu fahren. Daß einem dabei der Blick in den Rückspiegel die Realität widerspiegelt - Licht verbreitet sich in Luft mit annähernd Lichtgeschwindigkeit - nehmen wir als gegeben an, und kommen sehr gut damit zurecht weil es ja auch unserem Blick nach vorne und zur Seite entspricht.
Bei einem elektronischen Rückspiegel kommen allerdings einige Verarbeitungsschritte vom realen Bild bis zum Auge des Betrachteres hinzu: Optik - Sensor - Auswerteelektronik - Serialisierung - Übertragungsmedium - Deserialisierung - Anzeigeelektronik - Display. Durch diese Verarbeitungskette kommen rasch einige hundert Millisekunden Verzögerung zusammen. Rechnen wir mal mit 200 ms: Diese 200 ms entsprechen bei einer Autobahngeschwindigkeit von 130 kmh einem zurückgelegten Weg von etwas über sieben Metern. Dies sorgt bei vielen Menschen bereits für Irritationen, wenn Dinge die gerade noch durchs Seitenfenster in Echtzeit zu sehen waren, mit leichter Verzögerung im elektronischen Rückspiegel auftauchen, etwa so als wäre der Rückspiegel einige Meter hinter dem Auto angebracht. Zur Verringerung dieser Irritation wurden Rückspiegel-kameras möglicht weit vorne am Fahrzeug platziert, und die Verzögerung je nach Geschwindigkeit variiert, aber ein natürliches Seherlebnis kam dadurch nicht zustande.
Soviel zur Problemstellung, die moderne Lösung bietet sich nun durch neue Fahrerassistenzsysteme wie Adaptive Cruise Control, Rundum-Sicht, Pre-Crash-Mitigation, und dem damit verbundenen Zentralrechner (z.B. zFAS) an. Im Zentralrechner finden nicht nur Sensor-Fusion und Umfeld-Rekonstruktion statt, sondern es wird auch eine Prognose berechnet wo sich alle wahrgenommenen Umfeldelemente in der unmittelbaren Zukunft befinden werden! Die eigene Geschwindigkeit ist bestens bekannt, die Fahrtrichtung auch, damit lassen sich schon alle statischen Umfeldelemente vorrausberechnen. Mit Motion-sensing werden dann die mobilen Umfeldelemente mit Richtungsvektoren versehen sowie deren Geschwindigkeit und mögliche Änderungen und die Wahrscheinlichkeiten mit denen diese Änderungen eintreten können, eingerechnet. Damit bekommen wir eine gute Vorhersage über die Situation um das Fahrzeug für die unmittelbare Zukunft, die nächsten 100..500 ms, mehr brauchen wir nicht für den elektronischen Rückspiegel. Mit Hilfe der Bilddaten rückwärtiger Kameras und mit dem Bild aus der Rundumsicht, können wir nach einem Pixelmapping auf das im Zentralrechner vorhandene zukünftige Umfeldbild eine realistische Darstellung der Sicht nach hinten in "Echtzeit" auf Displays im Blickfeld des Fahrers einspeisen.

Sommer 2017 - Schicksalsmesse IAA Die IAA besuche ich seit 2005, Glamour ist dort in den Jahren deutlich weniger geworden, aber jede Mange Glitzer gibt es noch, und die Autos sind immer noch mit stolz ausgestellten Verbrennungsmotoren angetrieben. Was fiel mir besonders auf? Hier meine Drei Trends:
1. Cars will fly
Was sich anhört wie die Zukunftsträume von Zwölfjährigen, dieses Jahr endlich auf der IAA! Vom Volokopter bei Daimler über das obligatorische e-volo bei den alternativen Transportmitteln bis hin zu Konzepten in der Sonderbau-Tuner-Halle die auf Kunden in Ländern mit laxen Flugbestimmungen abzielen. Es gibt zwar weiterhin auch das eine oder andere Fahrrad auf dem Autodach oder separat, aber auf der Automobilmesse rückt diese Alternative zum in der Stadt (meist) stehenden Auto"mobil"verkehr weit in den Hintergrund während moderne Großstadtplanungen auf 30 Prozent Radverkehr hin arbeiten.
BK and the roboracer
Realistische Zukunft? Gegen Roboracer wird die Formula-e alt aussehen!
2. Suicide Doors for all
Viele Konzept-Cars mit hinteren Türen die sich nach vorn öffnen wie beim Opel Meriva oder bei Rolls Royce. Lenkräder und sonstiges traditionelles Fahrerinterface geraten in den Konzepten oft in den Hintergrund zu Gunsten einer entspannenden Wohlfühl-Oase. Vier Sitze dominieren, keine Ahnung wie zukünftige Gefährte für Pendler aussehen sollen - vernünftig wäre doch etwas Kleines .. wie Twizzy?
3. Driver Information Systems wachsen zusammen
Bei den Bedienfeldern wachsen allmählich die zwei..drei Bildschirme von Armaturenbrett und Mittelkonsole zusammen, entweder wie im Audi TT alles konzentriert hinter dem Lenkrad, oder wie in den großen Mercedes breit und weit in das Armaturenbrett integriert. Die "Aufsteck"-Displays sind nun endgültig out.

Juni 2017 Hier im Südwesten bekommen wir nicht viele Erlkönige zu sehen, umso erfreuter heute in meiner Nachbarschaft dieses schöne Vorserienexemplar vom Audi A8 in der fünften Generation. Dieses Muster scheint schon die komplette Sensorik an Bord zu haben, auf Fotos aus dem Winter war noch nicht alles bestückt. Besonderes Highlight ist der Laserscanner unter dem Kennzeichen. Interessant wird es auch unter der Haube, wo die Sensorik zum Zentralrechner zFAS zusammenläuft und der neue Audi A8 soll ja bis Tempo 60 vollkommen selbstständig fahren, wenn er das denn darf.
Swirls in Karlsruhe! 2018 pre-production Audi A8
Schon 2012/13 war ich mit diesem Projekt in Berührung gekommen, nun betreue ich Projekte anderer Hersteller aus Süddeutschland. Schön das damalige Projekt nun in Serie zu sehen, wenn ich auch nur wenige Cents daran verdient hätte, pro Auto. Vielleicht schon in Ludwigsburg, sonst auf der IAA werde ich mir die Innenausstattung mal genauer anschauen, denn es gibt zukunftsweisende Veränderungen im Vergleich zum Vorgänger.

Winter 2016 - Wir müssen aus dem Diesel heraus kommen!
So sprach der deutsche Fernseh-Automobilexperte Prof. Dudenhöfer zum Genfer Automobilsalon. Seit dem Jahre 2016 propagiert er die Zeitenwende in der Autoindustrie. Ich bin schon 2004 raus aus Diesel Systems und habe noch nie ein Dieselfahrzeug besessen. Mich hat es zu zukunftsbestimmenden Themen gezogen:
1. Verbesserung des Informationsflusses von der Technik zum Fahrer. Angefangen mit LTE-Telematik, über leistungsfähige Displays bis zum integrierten Cockpit-Fahrerinformationssystem SDC welches den Fahrer aktiv unterstützt statt ihn durch Firlefanz-Funktionen - Stichwort mangelhafte Spracherkennung - und langsame Antwortzeiten nach endlosen Menu-Unterseiten von der Fahraufgabe abzulenken.
2. Seit 2003 bin ich am autonomen Fahren interessiert, seit 2012 arbeite ich zunehmend intensiv und mittlererweile Vollzeit an diesem Thema.
3. Im Jahre 2010 wäre ich fast in die Entwicklung von Brennstoffzellen für die Fahrzeugindustrie eingebunden worden. Da geht noch was.

Sommer 2016 - Mythbusting das autonome Automobil: 1. Die Hälfte aller weltweit über eine Million Verkehrstote jährlich kann durch existierende autonome Automobile vermieden werden.
Wir lesen die Statistik - hier - in welchen Ländern die vielen tödlichen Verkehrsunfälle stattfinden, wir lesen die Bedienungshinweise von Tesla - only use autopilot when the conditions are safe - und siehe, durch den Einsatz der derzeit verfügbaren Technologie würden effektiv nur einige tausend Verkehrstote vermieden werden können. In der westlichen Welt. Noch in diesem Jahrhundert, wobei in den nächsten Jahren die Anzahl der Verkehrstoten weltweit erst einmal steigen wird. You do the math.
2. Wir werden in 20 Jahren von unserem selbstfahrenden Automobil mit Mobilität versorgt.
Mal abgesehen davon, daß diese selbstfahrenden Automobile wenig mit den heutigen Autos gemein haben werden, braucht es einen nennenswerten Anteil autonomer Automobile, damit das zukünftige System der individuellen Mobilitätsversorgung reibungslos wie im Werbefernsehen funktioniert. Unsere Bundesregierung versucht gerade verzweifelt, bis 2020 etwa zwei(!) Prozent der Verbrenner-PKW in Deutschland durch Elektromobile zu ersetzen. Ähnliche Probleme warten bei der Einführung wirklich autonomer Fahrzeuge, die in homöopathischer Dosis lange Zeit absolut nichts zur Verbesserung der Verkehrssituation beitragen. Selbstfahrende Fahrzeuge werden sich am ehesten in kleinen geschlossenen Ökosystemem durchsetzen, etwa auf Inseln, in Fabriken, oder bestenfalls auf Autobahnen. Rechnen wir mit optimistischen 20 bis 30 Jahren bis die Autonomen über die Hälfte der Neufahrzeuge ausmachen, dann werden Selbstfahrer in 40 Jahren einen brauchbaren Anteil im Fahrzeugbestand erreichen der die meisten der jetzt von eifrigen Journalisten entworfenen Verkehrsszenarien realistisch macht.
3. Der Individualverkehr im PKW wird am meisten von autonomen Fahrzeugen profitieren.
Der Individualverkehr soll nur die Steuern bezahlen damit Politiker den Umbau der Infrastruktur in die Wege leiten können. Zwar gibt es einige manchmal passabel selbst fahrende Oberklassenmobile, aber hier wurde nur der Beruf des Chauffeurs wegrationalisiert. Der erste sich lohnende Use-Case für fahrerlose Fahrzeuge ist der Transport von Gütern. LKW im Überlanddienst und Lieferwagen in der Stadt werden die Triebfeder für autonome Fahrzeuge. In den USA sind LKW-Fahrer - Trucker - der größte Berufszweig, und ihre Hauptaufgabe ist: Am Steuer wach bleiben. Das können Fahr-Roboter viel besser! Selbstfahrende LKW werden in den nächsten 20 Jahren ihre eigene Spur auf der Autobahn bekommen. Ob sich die Nutzer von selbstfahrenden Oberklassenmobilen in diese Selbstfahrerspur einreihen mögen? Schon jetzt hadern unsere süddeutschen Hersteller mit der Vorstellung, die von ihnen gebauten Fahrzeuge würden sich strikt an Geschwindigkeitsbegrenzungen halten.

2016: BK in Ludwigsburg 2016
Automobil Elektronik, Ludwigsburg 2016.

Herbst 2015: GITEX in Dubai! - Die Gelegenheit bot sich mit dem schwarzen QNX-Demo Mercedes CLA 45 AMG in Dubai ein wenig über unseren europäischen Tellerrand hinaus zu schauen. In einer Gegend die seit Jahrtausenden nur Einöde und Wüste bietet - am seichten Persischen Golf - hat sich dank reichlich sprudelnder Petro-Dollars eine neue Kultur herausgebildet. Ein wenig nach dem Vorbild Monaco, ein wenig wie Singapore, gewürzt mit einem guten Teil Arabien macht sich das Vielvölkergemisch im Schatten der höchsten Häuser der Welt auf den Weg, seine Zukunft nach dem Öl zu gestalten. Ich war die Woche dort meist in den Messehallen, hatte dafür im Auto einen privilegierten Platz für interessante Gespräche mit vielen ungewöhnlichen Besuchern - und einige Frauen wissender als die Männer.

Frühjahr 2015: New Chips on the Horizon! - Nach Jahren der Ankündigungen zeichnen sich nun die neuen Multicore Chips basierend auf ARM v8 am Horizont ab. Wer macht das Rennen? ARMv8 verspricht einige Vorteile für Betriebssysteme durch hardware-unterstütze sicherheits-privilegien-software-ausführungslevel, wenn man es in Deutsch ausdrücken möchte. Davon profitieren Betriebssysteme in denen Sicherheit nicht von Natur gegeben ist, wie das sich ständig updatende Windows, oder das rasant fortschreitende Linux. Wir werden sehen, jedenfalls wird 2016 ein spannendes Jahr wenn die ersten Chips in den Entwicklungsabteilungen der deutschen Automobilindustrie verteilt werden.

Herbst 2014: AUTOSAR für Alle! - Neben Electronica und Telematics Update war ich beim Vector Congress in Stuttgart. Schon vor rund 10 Jahren zeichnete sich ab - und hat man mir entsprechende Fragen gestellt - wie modulare Software in europäischen Autos für mehr Sicherheit und einfache Integration sorgt. In den Jahren 2007 bis 2009 war ich im AUTOSAR WorkPackage für Architektur und Methodologie dabei, dann mehr im Infotainment und nun kommt alles wieder zusammen! AUTOSAR 4.2 beinhaltet neben dem überfälligen Ethernet auch SOME/IP, ein Protokol zur Service-Discovery, mit deren Hilfe die nächste Generation modularer Software auch auf dynamisch konfigurierten ECUs Einzug hält. Bisher war AUTOSAR auf starre, zur Compile-Zeit vorkonfigurierte ECUs beschränkt. Mit zunehmender Leistungsfähigkeit der Microcontroller / SOCs, die im Infotainment auf Multi-Core und mit Gigahertz laufen, bietet es sich an, wenig zeitkritische Funktionen gerade aus dem Comfort-Bereich auf die üppig vorhandene Prozessorleistung im ehemaligen Autoradio zu verlagern. Daß dabei die Sicherheit gewahrt werden muss, ist eigentlich selbstverständlich, weniger akzeptiert scheint noch daß ebendiese Sicherheit nicht automatisch und schon gar nicht umsonst mit auf Open Source basierenden Lösungen zu erreichen ist.

März 2014: MH 370 - Wo ist die Boeing 777? - Diesen Monat die spannendste Frage in den technisch orientierten Blogs, dagegen war die Verteilung der Embedded World Awards in Nürnberg nicht wirklich prickelnd. Immerhin, ARM und QNX bekamen den gelaserten Glaskristallwürfel auf den Tresen.

Februar 2014: Quo vadis Google? - Diese Frage geistert seit Jahren durch die sogenannte Presse womit damals papierbedruckte Medien gemeint waren, heutzutage lesen wir eher Blogs und Technisch orientierte Webseiten im Neuland. Ich bin bald zwanzig Jahre im Internet habe viele Höhen und Tiefen mitgemacht. Seit 15 Jahren Kunde bei einem Internet Auktionshaus und bald eben so lange bei einem ehemaligen Online-Buchhandel. Keine Urlaubsbuchung ohne daß ich mit der Familie das Urlaubsziel genauestens aus der Luft und von anderen Urlaubern bewertet in Augenschein genommen habe. In drei Worten: alle Entscheidungen werden durch Informationen aus dem Internet einfacher und sicherer.
Und wer führt uns zu diesen unser Leben vereinfachenden Informationen im Internet? Vor 15 Jahren wurde peu à peu die Suche nach den richtigen, den wichtigen Informationen immer besser. Während Yahoo noch an der Indizierung feilte, wurde das aufstrebende Altavista von einem pfiffigen Startup mit minimalistischem Webauftritt abgelöst. Das Startup ist inzwischen marktbeherrschend und es gibt dort noch email und viele ephemere Dienste wie den bei Viellesern beliebten Reader. Sonderlinge schwören auf andere Suchportale wie zum Beispiel der ehrenwerte Versuch einer Betriebssystem-mit-Office Softwarefirma, oder auch alternative fast schon selbstgestrickte Angebote. Sogar die Europäische Union wollte mitmischen, aber ausser daß einige Millionen Förder, äh, Forschungsgelder an gut vernetzte Firmen geflossen sind, ist dabei nichts für den durchschnittlichen Internetnutzer herausgekommen.
Der durchschnittliche Internetuser .. dieser Durchschnitt hat sich mit zunehmender Popularisierung sehr nach unten verschoben. Die famose Suchmaschine hat mitgezogen: oft reichen die ersten drei..vier Buchstaben und eine Liste mit Vorschlägen erscheint. So wird uns die Genauigkeit der Erinnerung weniger abverlangt als das noch im letzten Jahrhundert der Fall war. Damals einen Buchstaben falsch und die ganze Suche machte keinen Sinn. Heute werden wir freundlich mit "Meinten Sie ..?" an die Unzulänglichkeiten der menschlichen Erinnerung erinnert.
Und so geht es weiter .. derzeit geistert durch die News die Meldung von forschen Forschern aus München, die unsere Kinder von Smartphone-basierten Transpondern vor den Autos beschützen möchten, die ihnen den Schulweg unsicher machen. Dabei sind dies nur wohlmeinende SUV-Mütter die ihre Zöglinge im Familienpanzer zur Schule geleiten. Bis die Evolution SUV-resistente Fußgänger hervorbringt, sind diese längst ausgestorben. Aber die Idee mit dem Transponder für Fußgänger ist einmal im Umlauf, bald werden um unser aller Sicherheit besorgte Politiker nach einem Dinner mit gut informierenden Lobbyisten solche Dinger für uns alle fordern, und wer noch keinen RFID-Ausweis trägt, wird zwecks Sicherheitsüberprüfung gleich mitgenommen ..

Januar 2014: Null-Eins-Zwei-Vier hier die Jahreszahl 2014 für Geeks - in aufsteigender Folge sortiert. Ein Frohes Neues Jahr!!!
Aus 2013 ist Einiges zum Nachdenken hängen geblieben, zum Beispiel die Ergebnisse der Embedded-Code-Analyse im amerikanischen Gerichtsprozess um die unbeabsichtigte Beschleunigung von Toyotas. Die Problematik des billigen Engineering hatte ich schon vor Jahren angesprochen. Und die älteren unter uns werden sich noch an Schlagzeilen um den legendären Audi 5000 aus den 80er Jahren erinnern. Damals ging es um reine Mechanik. Inzwischen hat embedded Software mehr als nur ein Wort mitzureden, und die Anzahl der möglichen Fehlerquellen ist größer als die Anzahl der Bauteile in einer ECU. Ich hatte 2005 in der Embedded World postuliert, daß Embedded Software Design nach State-of-the-Art Sicherheitskriterien auf lange Sicht ökonomisch günstiger wird als das damals vorherrschende so billig wie möglich, duck, und weg! Wir kommen auf diese Thematik mit Antworten aus der ISO 26262 sicher zurück.
Ein weiteres Thema welches mir persönlich am Herzen liegt sind selbstlernende Netzwerke. Hiermit sind nicht Ihre Freunde und Bekannten auf Facebook, Twitter oder Linkedin gemeint, sondern jene Neural Networks die vor über 20 Jahren zusammen mit der Fuzzy Logic - wir schrieben das Jahr 1992 - eine neue Forschungsrichtung der Artificial Intelligence in Gang gebracht haben. Ich hatte Ende der 80er Jahre an adaptiven Systemen geforscht, diese sind mathematisch mit Neuronalen Netzwerken verwandt. Vielleicht ist nun der "iPhone" Moment gekommen, es gibt endlich leistungsfähige Embedded-Hardware mit passender Software: ARM Cortex A15 Prozessoren mit GPUs die mittels OpenCL für die Simulation von Millionenfach vernetzten Nervenzellen verwendet werden können. Für den Hausgebrauch rendern solche GPUs meist photorealistische Szenen in Ballerspielen, aber wie gesagt, mit solch paralleler Rechenleistung lässt sich auch die uns umgebende räumliche Wirklichkeit - VR-Virtual Reality - für Computer verständlich darstellen.

September 2013: Was brachte der Automobil-Sommer 2013? oder auch: wie ich die IAA lieben lernte. Größer weiter schneller freier! So schreit es einen von allen Ecken an. Mit Spass am Fahren, ganz wie im Werbefernsehen. Unsere tägliche Autofahrerrealität sieht leider ganz anders aus, aber im Disneyland der Automobilen Zukunft kommt mit frischpoliertem Glitzerdesign manch Lächeln in Männergesichter die über den Kauf der meisten Neuwagen bestimmen. Viele Modelle werden nur zögernd an die wirklichen Endgebraucher abgegeben, gerade die deutschen Premiummarken beginnen überwiegend als Firmenwagen und Flottenfahrzeuge ihr Autoleben, um nach einigen Jahren im Vertrieb oder als Kleinwagen für Pflegekräfte endlich in die Hände von Privatkäufern zu gelangen. Im Alter geht es für einige dann noch nach Osteuropa oder gar Afrika.
Eines der feinsten deutschen Premiummobile durfte Anfang September die historische Bertha Benz Memorial Route zwischen Mannheim, Karlsruhe, und Bad Cannstatt nachfahren. Allerdings nicht so wie das Auto vom Band fuhr. Erst nach Einbau einer zweiten(!) Stereokamera für besseren Weitblick, und mit weiteren Kameras um das Umfeld besser mit den Daten aktuellster Karten zu vergleichen, durfte die S-Klasse sich auto-matisch-fahrend auf die Strasse begeben. Wegen Gesetzgebung aus den 70er Jahren musste zwar noch ein Mensch die Finger nicht zu weit vom Lenkrad entfernt ruhen lassen, viel zu tun hatte der nicht.
Damit sind wir schon zur Erkenntnis dieses Sommers gelangt, daß bei aller Technikfreundlichkeit sich das selbstfahrende Automobil erst nach langem UMDENKEN in den modernen Zivilisationen durchsetzen wird. Oder aber .. vielleicht wird das selbstfahrende Auto sich eher in Gegenden dieser Welt wo es noch gar keine allzu zahlreichen Autos gibt durchsetzen, ähnlich wie dies Mobiltelefone in Gegenden ohne Festnetzanschlüsse getan haben?
In den USA werden bereits Stimmen laut, die das dort herrschende vom englischen common law abgeleitete Rechtssystem (nebst durch die Erfolgsbeteiligung für Anwälte sehr hohen Schadensersatzzahlungen) als weitaus größtes Hinderniss - vor dem Generationen dauernden Umdenken und weit vor der technischen Machbarkeit - bei der Verwirklichung unserer autonomen automobilen Zukunft sehen.

März 2013: Embedded World Nürnberg Die Embedded World hatte uns die letzte Februar-Woche paravirtualisiert. Mal wieder. Ich erinnere mich noch gut an die Embedded Systems in Sindelfingen, 1997 hatte ich den Stand für eine kleine Firma aus Boston - Embedded Support Tools - organisiert. Embedded war überschaulich, an einem Tag hatte man alles gesehen und mit allen wichtigen Leuten gesprochen.
Ein Trend dieses Jahr sind Elektrofahrräder, um mit Tempo 60 durch die Stadt zu heizen? Sicher mehr Kick als die Blechbüchse wo alle anderen im Stau mit stehen. Damit dieses Szenario nicht um sich greift - schließlich muss die Automobilindustrie immer mehr high-tech auf vier Rädern verkaufen - ist dieses Jahr Sicherheit ein großes Thema der Embedded World. Inklusive Keynote von einem Typ der jahrelang Windows-PCs ausgebremst hat. War ja notwendig für die Sicherheit des Benutzers. Ich nutze Windows nur noch gegen Bezahlung.
Um wieder auf die Sicherheit zurückzukommen: Es muss mit Sicherheit was passieren damit es uns allen auch in Zukunft besser geht. Was sich wie ein dummer Spruch einer überflüssigen Versicherung anhört, braucht tieferes Verständnis für unsere Welt. Junge Menschen lassen sich kaum noch vom "mehr von allem" beeindrucken oder gar zu überflüssigem Konsum verleiten. Wir müssen mehr Sinn in die Dinge des täglichen Lebens bringen. Erster Kandidat ist unser teures Exoskelett, das Automobil. Fortschrittliche Embedded Systeme bieten Möglichkeiten für die Vernetzung von Automobilen, damit diese sich in Zukunft weniger im Weg stehen, damit sie uns besser von A nach B bringen, damit sie unsere treuen Transporteure werden - und dabei nicht die Welt durch Raubbau für die Bequemlichkeit der Menschen vernichten.

Februar 2013: Neues Telefon? Oje, ich sehe Sie die Augen rollen .. nicht schon wieder! Nachdem das Volk mit iPhones und Androiden aufgerüstet sind geht es nun den Businesstravellern an den Kragen, besser die Sakkotasche denn in die Hemdtasche passen die neuen Superphones nicht mehr. Blackberries sind gewachsen!

Sommer 2012: Stichwort Fahrerassistenz. Träume von wirklich automatisch fahrenden Automobilen - Elektronik im Auto machts möglich. Zunächst bekommen Lastkraftwagen und Busse ein Lane Departure Warning aufgebrummt, damit einnickende Kraftfahrer geweckt werden bevor 38 Tonner durch den Gegenverkehr pflügen. Gibt es auch für PKW .. der gehobenen Mittelklasse oder besser. Denn die Elektronik kostet immer noch saftigen Aufpreis und braucht Infrastruktur damit die komplexen Sicherheits- und Komfortfunktionen vernetzt realisiert werden können: Radsensoren, elektrohydraulische Bremsen, Kameras, Radar, elektrische Servolenkung, und einige andere Aktuatoren gepaart mit Rechenleistung die in hunderten von Mips gezählt wird .. dann kommt Fahrkomfort heraus den wir bald nicht mehr missen möchten.
Ein Hinderniss bei der Umsetzung möglicher embedded safety und comfort Funktionen ist der Faktor Mensch. Der Mensch im Auto ist für die meisten Unfälle verantwortlich, und einige Dinge am Autofahren sind den meisten von uns wirklich lästig. Gänge schalten ist bald automatisiert, dann kommt ACC mit Hinterherfahr-Automatik und Lane Departure Warning rüttelt am Lenkrad. Die Verkehrszeichenerkennung sieht selbst rote Ampeln .. und eine zentrale Stereokamera erkennt Fußgänger und Radfahrer. Wie lange wird es dauern bis sich diese neue Art Auto zu fahren .. durchsetzt?!?
Oh, ja, und Autos reden unter sich, um zum Beispiel eine einheitliche Geschwindigkeit in Road Trains zu erzielen. Davon träumen wir schon seit den 50er Jahren. Warum ich Ingenieur geworden bin? Damit Träume Wirklichkeit werden!

Mai 2011: Elektronik im Kraftfahrzeug In Karlsruhe bekommen wir kaum Erlkönige zu sehen, meist fahren nur schwarz-weiss-gestreifte LKW von Mercedes Benz, Anfang 2010 kurven verschiedene Versionen des 2012er Actros durch die Stadt, Karlsruhe ist wohl Teststrecke für Innenstadtbetrieb. Manchmal schafft es auch ein PKW in unsere Stadt, meist Erzeugnisse aus dem Raum Stuttgart. Nach den Untertürkheimer Luxuslimousinen bekommen nun auch Zuffenhausener Adaptive Cruise Control, vielleicht wird hier getestet ob es Start-Stop tauglich ist? Die weiteren Trends zur Automatisierung des Automobils sind Fußgängererkennung - hier hat Volvo mit dem S60/V60 die Nase vorn - und verschiedene Automatikfahrprogramme für den Fall daß das Auto "führerlos" wird - BMW, Volkswagen, Ford forschen dahin. Diese Automatiken verlangen sicherheitsfähige Elektronik und Software, die Sicherheitsnormen IEC 61508 und 26262 werden zunehmend in allen Bereichen der Automobilelektronik angewendet.

Oktober 2010: Wohin steuert Google? Mitte Oktober wurden 200000 Kilometer herausposaunt die Googles halbautomatische Fahrzeugflotte in der letzten Zeit zurückgelegt habe, davon knappe 2000 ohne eine Hand am Lenkrad, und dies alles unter der Sonne Kaliforniens. Was Sebastian Thrun auf Googles homeblog schildert erinnert mich an ein Forschungsprojekt aus den späten achtziger Jahren: PROMETHEUS (PROgraM for European. Traffic with Highest Efficiency and Unprecedent Safety).
Eine der heute serienmäßig angebotenen Entwickungen von damals ist die adaptive Abstandsregelung im ACC (adaptive cruise control). Allerdings regelt ACC nur die Geschwindigkeit, es muss noch von Hand gelenkt werden. In Verbindung mit dem elektronischen Spurwechselassistenten könnte dies bald automatisiert werden. Ein Schritt in die richtige Richtung ist die durch elektrische Servolenkung ermöglichte Einparkhilfe - eine deutsche Embedded-Postille berichtete von VW's "Einpackhilfe" - sicher ein nützliches Feature für zerstreute Hausfrauen. Aber ich lenke ab, bei der Einparkhilfe bestimmt der Mensch nur noch die Geschwindigkeit und das Auto lenkt bei Schritttempo selbstständig in eine vorhandene und vorher verifizierte Parklücke.
Was Google auf dem Gebiet der automatischen Automobile plant ist schwer einzuschätzen. Derzeit haben sie einige der besten Köpfe der DARPA Challenges (2004..2007) in ihrem Team! Wenn eines Tages alle Automobile wirklich automatisch fahren, dann können wir uns einiges an Automobil sparen, denn viele der schweren Schutzsysteme werden bei vollautomatisierter Verkehrsführung überflüssig - wie auch Ampeln und Vorfahrtsregeln. Einzig die verbleibenden nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmer sollten irgendwie bedacht werden .. aber das haben Stadtplaner schon lange nicht mehr gemacht.

August 2010: Zurück in der Formel 1 Ich arbeite seit 1990 überwiegend mit 32-bit, seit 2002 für die Automobilindustrie: Die Königsklasse der Electronic Control Units (ECU) hat mindestens einen 32-Bit Prozessor und oft wesentlich mehr. Zu finden in der Motorsteuerung, Fahrerassistenzsystemen und im Infotainment, mit Leistung für die vor wenigen Jahren noch ein PC gebraucht wurde. Motorsteuerung kenne ich dank Bosch Diesel Systems, dort sind akkurate Regelkreise wichtig. Zentrale Anforderungen sind Drehmoment, Laufruhe, geringer Schadstoffausstoß und Kraftstoffverbrauch. Beim Infotainment geht es dynamischer zu, denn mit jeder neuen Generation Smartphone - also jedes Jahr(!) - wachsen die Anforderungen an das ehemalige Autoradio!
Smartphones bekommen die informelle Herrschaft im Auto weil sie als portables Gerät den Menschen mit all seinen Daten repräsentieren.
Bald werden auch Fahrerinformationssysteme - volkstümlich Tacho genannt - mit dem Internet verbunden, so daß es eines nicht fernen Tages den Knopf zur Überschreitung der erlaubten Höchstgeschwindigkeit geben wird - das Auto hat diese Information schon (Navi und Verkehrszeichenerkennung) und sträubt sich, schneller zu fahren - vielleicht als Einmalzahlung von 20 Euro pro Schnellfahrt, und 50 Euro innerhalb von geschlossenen Ortschaften? Für Eilige gibt es die Flatrate für beliebige Schnellfahrten: nur 499 Euro im Monat! Spass beiseite, wir müssen uns mit dem Gedanken anfreunden daß unser freudiges Fahrerlebnis bald penibelst protokolliert wird.

Juni 2010: From Kanata with love! Dunkel erinnere ich mich an eine Diskette die ich Mitte der 90er Jahre auf einer der ersten Embedded Systems Messen bekam. System on a Disk oder so hieß es damals. Je mehr ich vom modernen QNX kennen lerne, desto erstaunter bin ich daß mich diese Technologie erst jetzt erreicht.

Frühjahr 2009: Intel kauft Wind River und die Welt dreht sich weiter. [Es sei gleich vorneweg veraten:] Am Ende bleiben nur vier übrig: Google, Intel, Toyota und Nestle - Information, Informationsverarbeitung, Transport, und Ernährung.
Wind River (benannt nach den Bergen in Wyoming) war eine Firma mit guter vertikaler Integration über die gesamte Bandbreite vieler embedded Anwendungen. In Post-PC-Tagen sucht sich das intelligente Silizium einen Weg, Information den Menschen zugänglich zu machen.


Next Events:
November 2017 Automotive AI Conference Munich
February 2018 Embedded world 2018 Nürnberg

2017 - fifteen years of embeddedexpert.com!

Could autonomous cars replace the worst drivers of the world?
When we watch real life traffic videos on Youtube these days, it seems that drivers in Russia are the worst. These videos feature avoidable mishaps with often fatal consequences. The main reasons for the amount of contributions from Russia are:
1. Dashcams are popular since not everyone has proper insurance and trust in justice is low. 2. Russians only started driving cars recently, we still have the first generation behind the steering wheel. Imagine only 16 to 25 year olds on the road, that would be a very dangerous place, right?
3. Certain brands of cars are more often involved than others: Zhiguli and Lada are notorious for veering off the road in emergency braking situations. Another frequent culprit are drivers of SUVs who assume to own the roads.
When we take these unfavorable factors out of the equation we mainly see dangerous situations as everywhere else in the world: speeding, badly executed left turns, speeding on tricky roads, drunken driving, speeding, distracted driving, and of course speeeding. Oh, now I forgot one russian speciallity: pedestrians who throw themselves to the ground in front of cars. This is very rare in other parts of the world, and autonomous cars will have a hard time avoiding those kamikaze pedestrians.

Already cars use the same technology as fighter jets to navigate the world without too much of error-prone human intervention. So goes the common belief, that we only need to apply any amount of highly integrated electronics and computing technology to save the world from all human wrongdoings. Over the years I have seen technologies come and go, for example I learnt the use of Neural Networks back in the early 90s together with Fuzzy Logic and Adaptive Systems. Too early to be of real world value. Only the diehards kept researching while others worked on the unseen parts that became technology enablers .. 20 years later! After 2011 the advances in processing power allowed for high complexity neural networks to be efficient in pattern recognition aka Deep Learning. Paired with advanced mathematics and statistics we get what is called belief networks which can be applied to areas where embedded systems need to operate safely?!? Until now safety in embedded meant statically strict and fixed functionality much like a mechanical part that comes out of production to not be altered or modified during its lifetime as a piece in the safe systems puzzle. While I do not have a firm answer to that question yet I work on a solution to the next step in autonomous driving. The more basic question .. Why do we need to be driven? .. is for each and every one of us to be answered according to our conscience. Some like to promote the Freude am Fahren, some only see Transportation as a Service (TaaS).. by any means. In the not so far future that good old Freude am Fahren .. will become a VR experience?!

Spring 2017 - Back to the Roots! After 20 years at the European Embedded Systems and - after it moved to Nuremberg - the Embedded World I find it difficult to find any really interesting and possibly disrupting technology or business model. So I find these two with their bootstrap booth that reminded me on my very first participation in the Embedded Show when it still was based in Sindelfingen. Back in 1997 we booked a booth for Embedded Support Tools, and my boss forgot the furniture - so I organized some camping gear. Adding posters and the mandatory embedded systems hardware board with innovative BDM debugger connected. Nothing much changed from that classic setting since 1997.

Fall 2016 - (only) thirtyfive years of debugging?!
I rarely link to other sites from my front page, but here is a little tidbit of how the bits and bytes were treated and debugged over the years . Now, with all the progress and Moore s Law and faster easier more high level development, the nitty gritty of down-to-the-metal did only change a little bit (pun intended). When I joined a state-of-the-art project earlier this year, even the high performance micro needed fumbling around with the bits and bytes in order to have it start properly. And .. in 1978 I switched to Z80 to avoid the three power rails on the i8080. Today I get raised eyebrows only three power rails ?!? because between the 0.6V and 1.8V there are a couple voltages to be applied in the right order. So nothing gained except a billion times processing power? Some chips are now ranked according to TFLOPS per Watt. Yep, the good old Cray from the early 80s now fits on a fingernail. And there's more - not only one but half a dozen if not 21 and a half. Without melting the chip. Welcome to 2017!!!

Spring 2016 - mythbusting the autonomous car
1. We all will ride in autonomous cars in ten to twenty years.

Given the current experience with replacement of combustion engines by an electric drivetrain, the autonomous car will at least take another 30 to 40 years until it becomes a major mode of transportation. In a few nations with good economies and careful drivers.
2. The driverless car has the potential to prevent up to 1.3 million traffic related deaths annually, as well as a corresponding 20x times bigger number of injuries.
When we have a look here we can see where all the traffic deaths occurred in the world. Our European, North American, East Asian experience is like heaven compared to regions where people just began to drive in cars. And these countries get a huge part of the deaths among unprotected participants in what we call traffic. Sure, if every car in the world - and we speak of a billion cars which have a median age of 15 years - if every car in the world is fully safe and autonomous even in difficult conditions, then maybe we can get that number lowered. As I said before, it will take some 30 years to have a good number of autonomous cars on the road in the northern hemisphere with its less than 100.000 traffic deaths, you do the math for the rest of the world.
3. Passenger cars will benefit most from the new connected and autonomous technologies.
Trucking is a huge industry in many countries, and what is the first objective of these men and women who transport our goods? The drivers have to stay awake. This a machine can do better, and within the next 20 years we will see separated lanes on highways and motorways for driverless goods vehicles.
4. Autonomous vehicles will chose ethical solutions to no win situations, i.e. go for the least deathly accident outcome.
You paid for it and you expect that the car will bring you home safe?! Otherwise .. unleash your lawyers!

Winter 2015/16: Technology drives the World - Find here my Top Five hype list:

  • Nuclear Fission - soooo much 60s that it is hip again. After 60 years of traditional nuclear power we still don't know what to do with nuclear waste.
  • 3D Printing will replace "Made in China". According to most kids in the western world, Father Christmas works at Amazon and sends his warez by overnite express.
  • Mankind will find its future on the Moon, eh, Mars, eh .. - well as long as mankind can not fix its living together on Earth, why go to a piece of rock out nowhere? Global warming will assure for conflicts in the years to come when poorer nations get their feet wet and will move to higher grounds.
  • Electricity for Europe will be generated in Northern Africa. Do I need to comment on that very politically correct idea?!? We have plenty of sunshine in Southern Europe, well inside the European Union, and safe from major earthquakes.
  • Home automation will save mankind. Or at least the manufacturers of cloud controlled light switches. Good that the NSA knows how to switch off the lights in our homes.

    Summer 2015: The Internet of Things will be British!
    because: BBC Micro bit again
    - since the 1970s we are used to world changing innovation from Britain. Remember Acorn? I do, and I have lived through the ages since in 1983 Acorn RISC Machines became nowadays better known ARM families of processor cores that so dominate our daily life.

    Winter 2014/2015: Will EMBEDDED save humanity? Or destroy it? Already many of us prefer the automated services from the Internet, or directly in our hands, services from cute little slabs of glass and aluminium, formerly known as phones. Compared to waiting in line at a counter at the bank, the post office, the insurance company? Yes. Airport check-in? Almost there, border crossings .. maybe soon.

    Summer 2014: The Internet Of Proprietary Things (IOPT).
    After wandering the halls of Nurembergs Embedded World - the huge european embedded systems show - you may think: "leave me alone!"
    And indeed, the Internet of Things (IoT) haunts you whereever you look. But, and this I tell all those vendors of things that connect to a cloud .. as long as Thing A does not talk to Thing B unless both things were from the same supplier or group of suppliers, what good is this Internet Of Prorietary Things?
    Already in the late 20th century it was popular to think about things like your fridge or your TV talk to the supermarket and the advertisers to tell them what you want. Today this still is the other way round, many companies use your [name of gadget] to find out which advertisements to blow into your face should you have the urge to spend your hard-earned money. Sure, the TV is connected, but not to our living room. Its connected to a company somewhere in the world which then sells the information from your TV to the most paying party.
    Recently I bought a new TV and DVD player from the same brand in order to use ONE remote to control both TV and disc player without learning a bizzare programming language. Yes, that's what I call applied home automation, .. or effective vendor lock-in.
    While real - easy, effortless - home automation may arrive in a generation or two, at least two of our most costly possesions slowly learn to talk to each other: your smartphone now works WITH your car. Thanks to integration of the remaining two major phone APIs into the cars infotainment system you now can command your phone with the cars controls. It's touted as win-win and for people who don't care about privacy, it sure is. As with the TV, the phone is eager to get all the car's data and hand it over to the most bidding party .. which may be thought control, ahem, law and order, or your friendly advertiser, always eager to know the speed your driving and where you are exactly.
    Then .. one day .. the phone may control the car?!? The phone knows where you are going, what appointments show in your calendar and who your contacts are. But hey, that's another 20 years to come. Another 20 years .. this is what the industry tells us ever since the end of world war II, which liberated whole industries from their nation-saving obligations. Engineers like you and me work for the better of mankind, or at least for perfectly working machinery. Right now we have close to a million people dead every year thanks to human controlled transportation, most of the people killed are humans walking or riding a bicycle in developing parts of the world. So engineers (and journalists writing such lines) dream about machinery that puts an end to human error.
    For the last 10 years I have always looked at new technology and its safety related meanings. When I ride my bicycle I used to swear on car drivers who neglect my presence on the road, but nowadays it's mostly pedestrians and fellow cyclists who think they must check their smartphone. Well, in developing countries these absent minded unprotected humans simply get run over by the next truck, bus, car .. Already Apps are created so the phone reminds its absent minded owner to look at the actual world.

    Summer 2013: While Intel touts the merits of another generation of the Atom architecture, invisible and powerful ARM chips conquer uncharted territory. New chips contain more processing power than our old Windows tower PC under the desk to allow media consumption and global communications in a handheld device. Already photos from phones and tablets - serious photographers use a tablet - swamp the Internet and traditional photography devices - digital cameras - will go the way of cameras with film. Ten years ago everyone was crying that slides will offer the best resolution and quality, ever. Now, next to pictures from my latest superphone, my slides from the 90s look like grainy postage stamps. Postage stamps - another forgotten item from the last century. When was the last time you have sent a hand-written letter with a stamp on it?

    Winter 2011/2012: Happy New Year! While 2012 got branded by the movie industry as apocaliptic, in the embedded systems industry it means new horizons since more integrated silicon allows for new uses of technologies that were not ready for use last year. New technologies can change the fate of companies. When the late and great Steve Jobs kicked the butt of a large interactivity provider, the embedded world took note and now employs the non-proprietary HTML5 technology for future interactivity in smart devices. While the automotive industry is a little reluctant because existing HTML5 solutions require ample resurces, others are more keen on the actual benefits of HTML 5. For example WebGL brings a new paradigm to screen graphics since the load of the processing is done on the local GPU. In modern SOCs this is more energy efficient than the traditional way of interactive graphics where animated GIF heated the Pentium Multimedia up to its melting point. Leaders in the field of integrated graphics processors are Freescale and Texas Instruments, also NVIDIA and Fujitsu are pushing the limits with Renesas, Toshiba and others following in their footsteps. They all feature a number of ARM Cortex Ax cores with GPU and interface peripherals on a single SOC. More exciting chips to come in 2012!!

    Summer 2011: More and more driving functions in cars are taken over by so-called emergency automatic programs, first there was ABS for enhanced braking in difficult situation, today's advanced cars feature another handful of brake assist programs. Next came ESP stability programs which worked on individual wheels, also anti-slip and anti-skid. Next comes active steering! Enabled through the replacement of hydraulic power steering by purely electrical it now is easy for electronic control units to have an effect on the actual way the car (and bus and truck) is steered. Lane departure warning systems brought cameras which now are used for lane assist and soon obstacle avoidance will become a part of the car industry offerings. Still in research are systems which take over the whole car driving should the driver become unconscious or have a heart attack. Once we get Safe Emergency Stopping (SES) integrated, the next step will be fully automated driving in road trains (SARTRE), and autonomous driving in easy situations (highway) until we get fully automobile cars.

    2010: In automotive electronics there is certainly the trend back to the basics, smaller cars with smaller ecologic footprint dominated the IAA 2009 in Frankfort. Also to be seen more advanced electrics than advanced electronics, starting with in-wheel-engines (Michelin) and ending in a Betterworld environment, where electricity is king. However, also a lot of advanced bicycles on show in Frankfort, for - I assume - our return to humanized lifestyle.
    When I am asked about my ideas and wishes for the coming decade, and since I've been active in automotive for the last 7 years, if you're into software then there is certainly some AUTOSAR coming your way. With release 3.1 the common architecture for automotive ECUs got ready for serious production, a handful of tool companies do their best to supply consistent workflow and artefacts, though not interchangable as one would have hoped, yet.

    2009: Over the years the former fringe field of embedded systems engineering became very fashionable, the probable reason is that embedded constitutes the last remaining stronghold for electronical and information technology engineers in high-cost countries. Long after Consumer, IT and Telecommunications Industries left for cheap-labor regions of the globe, we still put our brains to work for the automotive, industrial and military systems which originate in Europe.

    2008: Every year during carnival time in Germany, the ever so serious Embedded Systems industry finds itself presenting all goods and services in the Embedded World trade show in Nuremberg. The most important show in Europe and Germany, with its thriving automotive industry is both an interesting market and home of many well known embedded and automotive tools manufacturers.

    European engineering took a big hit during the pre-Internet technology crisis in 1994/95 which led to much lower numbers of engineering students and now this generation of engineers is missing on the job market. To keep the remaining engineers busy, software complexity in products outgrows Moore's law, and 32-bit processors are mandatory even for simple applications, especially when networking is involved. Together with complexity come the tools to handle it, or at least to not be overwhelmed by it. Several toolchains on offer lead from requirements straight to generated code, but this only works nicely in playpen environments. As soon as any industry specific requirements are involved, the toolchain's adaptation to the target domain may require more effort than the software to be generated.

    2006: I put a few thoughts into domain-driven software engineering, which is especially helpful when offshored development teams not familiar with cars are key ingredients in automotive software. While information technology is a nice buzzword all over the world, much less emphasis is put upon our beloved embedded systems, and especially the fact that the software has to deal with real physical laws and actual properties of our environment. Taking engineers from business data transaction services into the harsh realities of exhaust and motor control is a clash of cultures regardless whether it happens in Munich or Hyderabad. Only the engineers in Munich are more likely to be in phase with the blue-white circle philosophy. Sometimes it seems that the car industry seems to stick to their birthplace where the first combustion engine driven vehicles used the streets of Bad Cannstadt and Mannheim in 1886.


    When do we go and what will we see on the way?

    Software will kill the hardware stars. Although hardware is necessary to run software, the electronics will become commodity while those who master the future software challenge will dominate the marketplace. Handling the software complexity in cars already is a nightmare and association after association of german car manufacturers tries to get a hold on software engineering methods to allow for interchangable software parts.

    Horizon 2015: Our personal computer is transformed into a PDA-like shiny shirt-pocket communicator device or gets integrated in furniture. Home or office server will host Terabytes of information, enough space for all documents, books, photos, etc. - whatever can be stored in digital form. Ubiquitous Internet on high bandwidth wireless will reach us dirt-cheap. Stereoscopic pictures and movies will enhance media immersion experience. High quality image compression and easy to use viewing devices enable us to enjoy spacial viewing. BK media systems has stakes in 3D video technology and is ready for the next steps.

    Business models based on physical distribution of media loose to high quality display devices which will do a similar job to the printing industry like what MP3 players did to the music industry. Information gathering and distribution becomes less and less centralized, everybody can publish anything (legal).

  • Sie haben eine Frage zu Embedded System? Schreiben sie an info amitkringeldrum embeddedexpert.com - Vielen Dank.

    Bernhard ist Experte für den Einsatz von intelligenten Embedded Systemen im Automobil, hat sich Ende der 80er Jahre auf die effiziente Realisierung von High-End Embedded Systemen mit Entwicklungswerkzeugen und Anwendersupport spezialisiert. Seit 2002 in der Automobilindustrie erfolgreich in der Einführung neuer Hochleistungs-Embedded-System-Technologien. Aktive Auslandserfahrung in Europa - Frankreich, USA, Russland - sowie Zusammenarbeit mit Ingenieuren in Finnland, Bulgarien, Israel, Indien, Nordamerika - EmbeddedExpert Bernhard Kockoth hat den Horizont für Ihre internationalen Projekte!

    Ingenieur der Nachrichtentechnik / Digitale Informationstechnik / Elektrotechnik mit Erfahrung als Software-Koordinator, Produktspezialist und Internationaler Support-Manager; technisches Marketing und internationale Koordination von Entwicklungstätigkeiten runden das Know-How ab. Nähere Information zur Person hier.

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