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Title:
COMPUTING SYSTEM FOR OPERATING AN INFOTAINMENT DEVICE OF A VEHICLE, METHOD FOR ACTIVATING A REDUCTION MODE FOR A COMPUTING SYSTEM, AND MOTOR VEHICLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/151888
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a computing system (10) for operating an infotainment device (12) of a vehicle and a method for activating a reduction mode for a computing system (10). The computing system comprises a first computing device (20), which is designed to provide an infotainment functionality for the infotainment device (12), and a second computing device (30), which is designed to provide a functionality relevant to driving operation for the infotainment device (12) and to monitor the computing system (10) for the occurrence of a predefined reduction condition. The second computing device (30) is also designed to deactivate reduction components of the computing system for a reduction mode when the predefined reduction condition occurs, the reduction components comprising the first computing device (20).

Inventors:
LERZER JÜRGEN (DE)
DALKE CHRISTOPH (DE)
Application Number:
PCT/EP2019/086009
Publication Date:
July 30, 2020
Filing Date:
December 18, 2019
Export Citation:
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Assignee:
AUDI AG (DE)
International Classes:
G06F9/451; G06F9/4401; B60R16/03; G06F1/3203
Foreign References:
US20170355371A12017-12-14
US20170285712A12017-10-05
DE102012205301A12013-10-02
DE102005021394A12006-11-16
CN106469283A2017-03-01
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE:

1. Rechensystem (10) zum Betreiben einer Infotainmenteinrichtung (12) eines Fahrzeugs, mit einer ersten Recheneinrichtung (20), die dazu ausgebildet ist, eine Infotainmentfunktionalität für die Infotainmentein richtung (12) bereitzustellen, und einer zweiten Recheneinrichtung (30), die dazu ausgebildet ist, eine fahrbetriebsrelevante Funktionalität für die Infotainmenteinrichtung (12) bereitzustellen,

dadurch gekennzeichnet, dass

die zweite Recheneinrichtung (30) dazu ausgebildet ist, das Rechen system (10) auf Eintreten einer vorbestimmten Reduktionsbedingung zu überwachen und bei dem Eintreten der vorbestimmten Reduktionsbe dingung vorbestimmte Reduktionskomponenten des Rechensystems (10) für einen Reduktionsmodus zu deaktivieren und wobei die Reduk tionskomponenten die erste Recheneinrichtung (20) umfassen.

2. Rechensystem (10) nach Anspruch 1 , wobei das Rechensystem (10) eine Ausgabeeinrichtung (26) aufweist und wobei die erste Rechenein richtung (20) erste dedizierte Rechenressourcen (22) umfasst und die zweite Recheneinrichtung (30) zweite dedizierte Rechenressourcen (32) umfasst, und wobei die erste Recheneinrichtung (20) über eine Grafikeinrichtung (24) des Rechensystems mit der Ausgabeeinrichtung (26) gekoppelt ist, und die Grafikeinrichtung (24) dazu ausgebildet ist, eine Grafikausgabe der Infotainmentfunktionalität der ersten Rechen einrichtung für die Infotainmenteinrichtung (12) aufzubereiten und an die Ausgabeeinrichtung (26) weiterzuleiten und wobei die Ausgabeein richtung (26) dazu ausgebildet ist, die Infotainmenteinrichtung (12) zu steuern, wobei die zweiten dedizierten Rechenressourcen (32) eine in tegrierte Grafikeinrichtung (33) umfassen, die dazu ausgebildet ist, eine Grafikausgabe der fahrbetriebsrelevanten Funktionalität der zweiten Recheneinrichtung für die Infotainmenteinrichtung (12) aufzubereiten und über einen direkten Datenpfad (34) zu der Ausgabeeinrichtung (26) weiterzuleiten, wobei der direkte Datenpfad (34) die zu den Redukti onskomponenten gehörige Grafikeinrichtung (24) überbrückt. 3. Rechensystem (10) nach Anspruch 2, wobei die Ausgabeeinrichtung (26) dazu ausgebildet ist, mehrere Anzeigeelemente (13, 14, 15) der In fotainmenteinrichtung (12) anzusteuern und für den Reduktionsmodus bis auf ein vorbestimmtes Anzeigeelement (13) alle Anzeigeelemente (14, 15) für eine Deaktivierung anzusteuern.

4. Rechensystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Rechensystem (10) ferner eine Audioausgabeeinrichtung (28) um fasst, wobei die Audioausgabeeinrichtung (28) einen Datenpfad der ers ten und einen Datenpfad der zweiten Recheneinrichtung (20, 30) zu sammenführt und hierbei den Datenpfad der zweiten Recheneinrich tung (30) priorisiert und/oder wobei die erste und die zweite Rechenein richtung (20, 30) dazu ausgebildet sind, die Audioausgabeeinrichtung (28) für eine Audioausgabe anzusteuern und wobei die zweite Rechen einrichtung (30) ferner dazu ausgebildet ist, die Audioausgabeeinrich tung (28) in dem Reduktionsmodus deaktiviert zu halten und nur bei ei nem Ausgabebedarf der zweiten Recheneinrichtung zu aktivieren.

5. Rechensystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die vorbestimmte Reduktionsbedingung

- eine Erkennung eines unautorisierten Zugriffs auf das Rechen system (10) und/oder

- eine Erkennung eines internen Fehlers in dem Rechensystem (10) und/oder

- ein Unterschreiten eines Spannungsschwellenwertes eines Bordnetzes des Fahrzeugs und/oder

- einen Energieparameter und/oder

- ein manuelles Aktivieren und/oder

- ein rechensystemexternes Aktivierungssignal umfasst.

6. Rechensystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Rechensystem (10) ferner eine Netzwerkeinheit (48) aufweist, die dazu ausgebildet ist, die erste Recheneinrichtung(20) und die zweite Recheneinrichtung (30) mit einem Netzwerk (36) zu verbinden, wobei das Netzwerk ein Fahrzeugnetzwerk und/oder das Internet (40) um fasst, wobei die zweite Recheneinrichtung (30) über eine sichere Ver bindung (54) mit dem Netzwerk (36) verbunden ist.

7. Rechensystem (10) nach Anspruch 6, wobei über das Netzwerk (36) eine Aktualisierung der ersten Recheneinrichtung von einer authentifi zierten Quelle (42) bereitstellbar ist, und wobei die zweite Rechenein richtung (30) dazu ausgebildet ist, die Aktualisierung der ersten Re cheneinrichtung auch dann durchzuführen, wenn sich das Rechensys tem (10) in dem Reduktionsmodus befindet.

8. Rechensystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest eine Peripherieressource für eine gemeinsame Nutzung durch die erste und die zweite Recheneinrichtung vorgesehen ist und ein Zugriff auf die zumindest eine Peripherieressource durch die zweite Recheneinrichtung vor einem Zugriff durch die erste Recheneinrichtung priorisiert ist.

9. Rechensystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Recheneinrichtung (20) als eine erste virtuelle Maschine aus gebildet ist und die zweite Recheneinrichtung (30) als eine zweite virtu elle Maschine ausgebildet ist, wobei sich die erste Recheneinrichtung (20) und die zweite Recheneinrichtung (30) physische Rechenressour cen teilen und wobei die physischen Rechenressourcen eine Grafikein richtung (24) und eine Ausgabeeinrichtung (26) umfassen, wobei die Grafikeinrichtung (24) dazu ausgebildet ist, die Grafikausgabe der Info tainmentfunktionalität aufzubereiten und an die Ausgabeeinrichtung (26) weiterzuleiten und wobei mittels Hardware die Grafikeinrichtung (24) oder mittels Software die zweite virtuelle Maschine dazu ausgebil det sind, die Grafikausgabe der fahrbetriebsrelevanten Funktionalität für die Infotainmenteinrichtung (12) aufzubereiten und an die Ausgabeein richtung (26) weiterzuleiten und in dem Reduktionsmodus die graphi sche Aufbereitung zu deaktivieren und wobei die Ausgabeeinrichtung (26) dazu ausgebildet ist, die Infotainmenteinrichtung (12) zu steuern, wobei die zweite Recheneinrichtung (30) ferner dazu ausgebildet ist, in dem Reduktionsmodus eine reduzierte Aufbereitung der Grafikausgabe der fahrbetriebsrelevanten Funktionalität in der zweiten virtuellen Ma schine durchzuführen.

10. Verfahren zum Aktivieren eines Reduktionsmodus für ein Rechensys tem (10), wobei das Rechensystem (10) eine erste Recheneinrichtung (20) und eine zweite Recheneinrichtung (30) umfasst, wobei die erste Recheneinrichtung (20) eine Infotainmentfunktionalität für eine Info tainmenteinrichtung bereitstellt und die zweite Recheneinrichtung (30) eine fahrbetriebsrelevante Funktionalität für die Infotainmenteinrichtung (12) bereitstellt, wobei die zweite Recheneinrichtung (30) das Rechen system (10) auf Eintreten einer vorbestimmten Reduktionsbedingung überwacht (S10) und bei dem Eintreten der vorbestimmten Reduktions bedingung den Reduktionsmodus aktiviert (S12), wobei im Redukti onsmodus Reduktionskomponenten des Rechensystems deaktiviert werden und wobei die Reduktionskomponenten die erste Rechenein richtung (20) umfassen.

1 1 Verfahren nach Anspruch 10, wobei in dem Reduktionsmodus zumin dest ein Warnindikator und/oder eine Geschwindigkeitsanzeige und/oder eine Restreichweite und/oder ein Flinweis, dass die Funktiona lität eingeschränkt ist, angezeigt wird.

12. Kraftfahrzeug mit einem Rechensystem (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9.

Description:
Rechensystem zum Betreiben einer Infotainmenteinrichtung eines Fahrzeugs sowie Verfahren zum Aktivieren eines Reduktionsmodus für ein Rechensys

tem und Kraftfahrzeug

BESCHREIBUNG:

Die Erfindung betrifft ein Rechensystem zum Betreiben einer Bedieneinrich tung oder Infotainmenteinrichtung eines Fahrzeugs sowie ein Verfahren zum Aktivieren eines Reduktionsmodus für ein Rechensystem und ein Kraftfahr zeug.

In aktuellen und insbesondere zukünftigen Fahrzeugarchitekturen wird immer mehr Funktionalität in einzelne Rechensysteme, sogenannte high- performance computing platforms (HCP), integriert. Insbesondere können eine Bedien- oder Infotainmentfunktionalität, beispielsweise von Unterhal tungsfunktionen, sowie eine fahrbetriebsrelevante Funktionalität in ein Re chensystem zum Betreiben einer Infotainmenteinrichtung integriert werden. Die Infotainmentfunktionalität der Infotainmenteinrichtung kann zum Beispiel auch Navigation, Telefonie, Konnektivität, Radio, Applikationen, Klimasteue rung, Fahrzeugeinstellungen, Kameraausgaben, Anzeigen des Kombiinstru ments und erweiterte Realität.

Die Funktionalität in einem gemeinsamen Rechensystem kann dabei sehr widersprüchliche Anforderungen an die funktionale Sicherheit sowie an die Fahrbereitschaft des Fahrzeugs stellen. Während die Anforderungen an die funktionale Sicherheit für den Bereich der Infotainmentfunktionalität mittel mäßig sind, sind sie für die fahrbetriebsrelevante Funktionalität sehr hoch.

Mit der hohen Integrität von immer mehr Recheneinrichtungen in einem Re chensystem steigt auch der Stromverbrauch und ein Energiesparen ist schwieriger, da immer mehr Anwendungsfälle verlangen, dass die Hardware vollständig verfügbar ist.

Ein weiteres Problem ist die zunehmende Komplexität von Software und Hardware für das Rechensystem. Ein Soft- oder Hardwarefehler, der in der Entwicklungsphase unbemerkt bleibt und beispielsweise erst nach längerer Zeit bemerkbar wird, kann einen Fährbetrieb des Fahrzeugs verhindern, da das Rechensystem ausfallen könnte.

Aus der DE 10 2012 205 301 A1 ist eine Rechenarchitektur zur Steuerung einer elektronischen Datenverarbeitung in einem Fahrzeug bekannt. Die Rechenarchitektur umfasst eine Recheneinrichtung zur Ausführung der elekt ronischen Datenverarbeitung und mindestens zwei virtuelle Maschinen, wo bei eine erste der virtuellen Maschinen ein erstes Betriebssystem und eine zweite der virtuellen Maschinen ein zweites Betriebssystem umfasst, wobei das zweite Betriebssystem einer höheren Sicherheitsanforderung als das erste Betriebssystem genügt.

Aus der DE 10 2005 021 394 A1 ist ein Chip für einen Mikroprozessor in einem Fahrzeug bekannt.

Aus der CN 106469283 A ist eine Prozessoreinheit eines autonom fahrenden Kraftfahrzeugs mit einer Fahrzeugkörpersteuerfunktion und einer Informa tions- und Unterhaltungsfunktion bekannt. Die Fahrzeugkörpersteuerfunktion läuft prozessorseitig auf einem Betriebssystem, das zur Absicherung gegen Netzwerkangriffe gegenüber einem der Informations- und Unterhaltungsfunk tionen zugeordneten weiteren Betriebssystem eine höhere Sicherheitsstufe aufweist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Rechensystem bereitzustellen, das den unterschiedlichen Anforderungen an Betriebssicherheit und Ver brauchsdrosselung einer Infotainmentfunktionalität und einer fahrbetriebsre levanten Funktionalität entspricht. Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprü che gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die abhän gigen Patentansprüche, die folgende Beschreibung sowie die Figuren offen bart.

Durch die Erfindung ist ein Rechensystem zum Betreiben einer Infotainment einrichtung eines Fahrzeugs bereitgestellt. Das Rechensystem umfasst eine erste Recheneinrichtung, die dazu ausgebildet ist, eine Infotainmentfunktio nalität für die Infotainmenteinrichtung bereitzustellen, und eine zweite Re cheneinrichtung, die dazu ausgebildet ist, eine fahrbetriebsrelevante Funkti onalität für die Infotainmenteinrichtung bereitzustellen. Mit anderen Worten weißt das Rechensystem für die Infotainmenteinrichtung zwei Recheneinrich tungen auf, wobei die erste Recheneinrichtung Infotainmentfunktionalitäten, das bedeutet Infotainment und Unterhaltungsfunktionen, bereitstellt und die zweite Recheneinrichtung fahrbetriebsrelevante Funktionalitäten, das bedeu tet fahrtechnische Inhalte und Warnindikatoren, die einen Fahrer während der Fahrt unterstützen, bereitstellt. Hierbei können die Daten der jeweiligen Funktionalität beispielsweise über ein Netzwerk generiert werden, das bei spielsweise das Fahrzeugnetzwerk und/oder das Internet sein kann. Insbe sondere kann ein Netzwerk ein Controller Area Network (CAN) und/oder ein Ethernet-basiertes Netzwerk sein. Die Infotainmenteinrichtung kann bei spielsweise eine Anzeigeeinrichtung und/oder ein Audiosystem (Soundsys tem) des Fahrzeugs umfassen. Zusätzlich kann die Priorität in Bezug auf die Zuteilung von betriebsrelevanten Ressourcen, z.B. Rechenleistung und/oder Zugriff auf eine Fl ilfskom ponente (z.B. die Anzeigeeinrichtung und/oder das Audiosystem), für die fahrbetriebsrelevante Funktionalität höher sein als für die Infotainmentfunktionalität.

Erfindungsgemäß ist die zweite Recheneinrichtung dazu ausgebildet, das Rechensystem auf Eintreten einer vorbestimmten Reduktionsbedingung zu überwachen und bei dem Eintreten der vorbestimmten Reduktionsbedingung vorbestimmte (d.h. der Reduktionsbedingung zugeordnete) Reduktionskom ponenten des Rechensystems für einen Reduktionsmodus zu deaktivieren, wobei die Reduktionskomponenten die erste Recheneinrichtung umfassen, also diejenige der Infotainmentfunktionalitäten. Mit anderen Worten kann die zweite Recheneinrichtung, die auch die fahrbetriebsrelevante Funktionalität bereitstellt, das Rechensystem auf eine vorbestimmte Reduktionsbedingung hin überwachen und falls diese eintritt einen Reduktionsmodus starten, in dem die vorgesehenen Reduktionskomponenten des Rechensystems deak tiviert werden, wobei die erste Recheneinrichtung, die die Infotainmentfunkti onalität bereitstellt, auch zu den Reduktionskomponenten gehört und somit deaktiviert wird. Die vorbestimmte Reduktionsbedingung kann eintreten, wenn beispielsweise ein Betriebsparameter des Rechensystems einen vor bestimmten Schwellenwert über- oder unterschreitet sowie bei einem Aktivie rungssignal, das beispielsweise generiert wird, falls beispielsweise ein Fehler im Rechensystem und/oder ein unerlaubter Zugriff auf das Rechensystem festgestellt wird. Das Deaktivieren der Reduktionskomponenten, das heißt derjenigen Komponenten des Rechensystems, beziehungsweise des Fahr zeugs, die nicht fahrbetriebsrelevant sind, kann für den Reduktionsmodus beispielsweise dadurch erreicht werden, dass ein Neustart des Rechensys tems vorgenommen wird und das Rechensystem direkt in den Reduktions modus startet. Zum Beispiel indem in das Startprogramm (Bootloader) im plementiert wird, dass bestimmte Partitionen nicht gestartet werden. Alterna tiv kann über eine interne Energieverwaltung erreicht werden, dass die Re duktionskomponenten nicht aktiviert werden oder es kann auch vorgesehen sein, dass nur die Reduktionskomponenten für den Eintritt in den Redukti onsmodus heruntergefahren oder abgeschaltet werden. Vorzugsweise unter scheidet sich zwischen einem aktivierten und deaktivierten Reduktionsmodus die fahrbetriebsrelevante Funktionalität nicht. Das heißt, dass die Funktionen der Infotainmenteinrichtung, die für den Fährbetrieb relevant sind, nicht, beziehungsweise kaum, von dem Reduktionsmodus beeinflusst werden.

Durch die Erfindung ergibt sich der Vorteil, dass ein Rechensystem bereitge stellt werden kann, das eine Infotainmentfunktionalität und eine fahrbetriebs relevante Funktionalität in einem System integriert, wobei Sicherheitsaspekte für die fahrbetriebsrelevante Funktionalität eingehalten werden können. Hier bei kann sichergestellt werden, dass eine minimale Funktionalität, die für den Fährbetrieb wichtig ist, auch in einem Reduktionsmodus immer Verfügbar ist, was die Fahrbetriebsbereitschaft für das Fahrzeug mit dem Rechensystem aufrecht erhält. Außerdem kann mittels des Reduktionsmodus Energie des Fahrzeugs eingespart werden, was insbesondere bei elektrisch betriebenen Fahrzeugen von hoher Bedeutung ist. Außerdem kann das hier gezeigte Rechensystem auf einem Ein-Chip-System, einem sogenannten„System on a Chip“ (SoC) integriert werden, wodurch Platz eingespart werden kann.

Zu der Erfindung gehören auch Ausführungsformen, durch die sich zusätzli che Vorteile ergeben.

Eine Ausführungsform sieht vor, dass das Rechensystem eine Ausgabeein richtung aufweist und wobei die erste Recheneinrichtung erste dedizierte Rechenressourcen umfasst und die zweite Recheneinrichtung zweite dedi zierte Rechenressourcen umfasst, und wobei die erste Recheneinrichtung über eine (eigenständige oder zusätzliche) Grafikeinrichtung des Rechensys tems mit der Ausgabeeinrichtung gekoppelt ist. Die Grafikeinrichtung ist dazu ausgebildet, eine Grafikausgabe der Infotainmentfunktionalität der ersten Recheneinrichtung für die Infotainmenteinrichtung aufzubereiten und an die Ausgabeeinrichtung weiterzuleiten, wobei die Ausgabeeinrichtung dazu aus gebildet ist, die Infotainmenteinrichtung zu steuern. Mit anderen Worten weist das Rechensystem die erste Recheneinrichtung, die zweite Recheneinrich tung, eine Grafikeinrichtung und eine Ausgabeeinrichtung auf. Die erste Recheneinrichtung und die zweite Recheneinrichtung haben dabei jeweils eigene dedizierte Rechenressourcen, das bedeutet sie verfügen beispiels weise jeweils über zumindest eine eigene CPU, RAM, Flash Memory und Betriebssystem. Des Weiteren ist die erste Recheneinrichtung über die Gra fikeinrichtung mit der Ausgabeeinrichtung gekoppelt. Die Grafikeinrichtung kann hierbei beispielsweise als Grafikprozessor (GPU) bzw. Grafikkarte ausgebildet sein, wobei ein Aufbereiten der Grafikausgabe der Infotainment funktionalität ein Erstellen, bzw. Rendern von 2D und/oder 3D Computergra fiken sein kann und übliche Funktionen und Eigenschaften einer Grafikkarte übernehmen kann. Anschließend kann die Grafikausgabe der Infotainment funktionalität von der Ausgabeeinrichtung an die Infotainmenteinrichtung weitergeleitet werden, wobei die Infotainmenteinrichtung eine Anzeigevor- richtung aufweist, die ein oder mehrere Anzeigeelemente (z.B. Bildschirm und/oder Head-up-Display und/oder Anzeigeinstrument und/oder hinterleuch- tetes, statisches Leuchtsymbol) umfassen kann. Die Ausgabeeinrichtung kann hierbei ein Anzeigeelement ansteuern, um die passende Grafikausgabe darauf anzeigen zu lassen.

Ferner ist vorgesehen, dass die zweiten dedizierten Rechenressourcen eine integrierte (also eigene) Grafikeinrichtung umfassen, die dazu ausgebildet ist, eine Grafikausgabe der fahrbetriebsrelevanten Funktionalität der zweiten Recheneinrichtung für die Infotainmenteinrichtung aufzubereiten und über einen direkten Datenpfad zu der Ausgabeeinrichtung weiterzuleiten, wobei der direkte Datenpfad die zu der Reduktionskomponente gehörige Grafikein richtung überbrückt. Anders formuliert, kann die zweite Recheneinrichtung eine integrierte Grafikeinrichtung umfassen, die z.B. als integrierter Grafik prozessor ausgebildet sein kann und die die Grafikausgabe der fahrbetriebs relevanten Funktionalität aufbereitet und vorbei an der Grafikeinrichtung direkt zu der Ausgabeeinrichtung weiterleitet, wo die Grafikausgabe der fahrbetriebsrelevanten Funktionalität dann an die Infotainmenteinrichtung weitergeleitet werden kann. Vorzugsweise kann die integrierte Grafikeinrich tung energiesparender als die Grafikeinrichtung sein, wobei diese in der Lage sein kann, einfache Grafiken zu erzeugen, bzw. zu rendern. Alternativ kann die integrierte Grafikeinrichtung direkt in der CPU der zweiten Rechen einrichtung z.B. als eine Software integriert sein. Der direkte Datenpfad, der die Grafikeinrichtung überbrückt, kann beispielsweise durch einen dedizier ten„frame buffer“ bzw. Bildspeicher realisiert werden. Durch diese Ausfüh rungsform ergibt sich der Vorteil, dass weiterhin eine Grafikausgabe der fahrbetriebsrelevanten Funktionalität für die Infotainmenteinrichtung bereit gestellt werden kann und Reduktionskomponenten, die nicht für den Reduk tionsmodus notwendig sind, wie beispielsweise die Grafikeinrichtung deakti viert werden können. Hierdurch kann ein fahrbetriebsrelevanter Minimalbe trieb aufrecht erhalten werden, was zu einer Erhöhung der Sicherheit führt, sowie zu einem energiesparenden Effekt für das Rechensystem und somit für das Fahrzeug. Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass die Ausgabeeinrichtung dazu ausgebildet ist, mehrere Anzeigeelemente der Infotainmenteinrichtung anzu steuern und für den Reduktionsmodus bis auf ein vorbestimmtes Anzei geelement alle Anzeigeelemente für eine Deaktivierung anzusteuern. Mit anderen Worten werden für den Reduktionsmodus alle Anzeigeelemente bis auf eines deaktiviert. Ein Anzeigeelement kann beispielsweise ein Bildschirm des Infotainmentsystems, ein Head-up-Display und eine Anzeige im Kombi instrument umfassen. Das vorbestimmte Anzeigeelement kann hierbei vor zugsweise das Anzeigeelement sein, das die höchste Fahrbetriebsrelevanz aufweist, insbesondere die Anzeige im Kombiinstrument des Fahrzeugs.

Durch diese Ausführungsform ergibt sich der Vorteil, dass durch das Deakti vieren der Anzeigeelemente, die nicht fahrbetriebsrelevant sind, Energie eingespart werden kann.

Eine Ausführungsform sieht vor, dass das Rechensystem ferner eine Audio- ausgabeeinrichtung umfasst, wobei die Audioausgabeeinrichtung einen Da tenpfad der ersten und einen Datenpfad der zweiten Recheneinrichtung zusammenführt und hierbei den Datenpfad der zweiten Recheneinrichtung priorisiert und/oder wobei die erste und die zweite Recheneinrichtung dazu ausgebildet sind, die Audioausgabeeinrichtung für eine Audioausgabe anzu steuern und wobei die zweite Recheneinrichtung ferner dazu ausgebildet ist, die Audioausgabeeinrichtung in dem Reduktionsmodus deaktiviert zu halten und nur bei einem Ausgabebedarf der zweiten Recheneinrichtung zu aktivie ren. Das heißt, dass sich die erste und die zweite Recheneinrichtung die Audioausgabeeinrichtung zum Ausgaben von der Audioausgabe teilen, in dem sie jeweils einen eigenen Datenpfad zu der Audioausgabeeinrichtung aufweisen, wobei eine Ausgabe der zweiten Recheneinrichtung priorisiert wird, und in dem Reduktionsmodus die Audioausgabeeinrichtung nur dann aktiviert wird, wenn die zweite Recheneinrichtung einen Ausgabebedarf hat.

Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass sich die Audioaus gabeeinrichtung in einem Schlafmodus befindet, aus dem sie mittels eines Signals von der zweiten Recheneinrichtung für eine Ausgabe aktiviert wer den kann. Die Audioausgabeeinrichtung kann hierbei beispielsweise Laut sprecher der Infotainmenteinrichtung ansteuern, wobei Infotainmentinhalte und Warntöne über dasselbe Audiosystem ausgegeben werden können. Insbesondere kann die erste Recheneinrichtung die Audioausgabe für die Infotainmentfunktionalität steuern und die zweite Recheneinrichtung kann die Audioausgabe für die fahrbetriebsrelevante Funktionalität steuern und/oder triggern. Ferner kann die Audioausgabe der zweiten Recheneinrichtung eine höhere Priorität aufweisen als die Audioausgabe der ersten Recheneinrich tung, das heißt, dass beispielsweise die Audioausgabe der ersten Rechen einrichtung unterbrochen werden kann, wenn die zweite Recheneinrichtung die Audioausgabeeinrichtung für die Audioausgabe ansteuert. Durch diese Ausführungsform ergibt sich der Vorteil, dass die erste und die zweite Re cheneinrichtung über die gleiche Audioausgabeeinrichtung eine Audioaus gabe ausgeben können und keine zusätzlichen Komponenten für das Re chensystem notwendig sind. Des Weiteren kann durch das Deaktivieren der Audioausgabeeinrichtung und das Aktivieren nur bei Ausgabebedarf Energie eingespart werden.

Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass die vorbestimmte Reduktions bedingung eine Erkennung eines unautorisierten Zugriffs auf das Rechen system und/oder eine Erkennung eines internen Fehlers in dem Rechensys tem und/oder ein unterschreiten eines Spannungsschwellenwertes eines Bordnetzes des Fahrzeugs und/oder einen Energieparameter und/oder ein manuelles Aktivieren und/oder ein rechensystemexternes Aktivierungssignal umfasst. Die Erkennung des unautorisierten Zugriffs auf das Rechensystem kann beispielsweise anhand von einem Einbruchserkennungssystem bzw. eines Virenscanners erfolgen. Insbesondere kann die erste Recheneinrich tung überwacht werden, da diese für die Bereitstellung der Infotainmentfunk tionalität Inhalte aus dem Internet beziehen kann. Ein interner Fehler, der beispielsweise auch von dem Einbruchserkennungssystem erkannt werden kann, kann beispielsweise bei einem Start des Rechensystems auftreten, wenn beispielsweise Partitionen des Rechensystems nicht lesbar sind oder eine Signaturenüberprüfung beim Start des Rechensystems fehlschlägt. Das Unterschreiten des Spannungsschwellenwertes des Bordnetzes des Fahr zeugs kann insbesondere bei elektrisch angetriebenen Fahrzeugen vorgese hen sein. Hierbei kann der Spannungsschwellenwert so gewählt sein, dass bei einer niedrigen Spannung der Fahrzeugbatterie automatisch in den Re duktionsmodus gewechselt werden kann, um einem Benutzer die Möglichkeit zu geben, bis zu einer Ladestation zu fahren. Beispielsweise kann auch der Energieparameter so vorgegeben sein, dass ein elektrisch angetriebenes Fahrzeug automatisch in einen Reduktionsmodus übergeht, um eine höhere Reichweite zu erzielen. Hierfür kann auch das manuelle Aktivieren vorgese hen sein, wobei das manuelle Aktivieren von einem Benutzer in dem Fahr zeug und/oder über einen autorisierten Netzwerkzugriff, beispielsweise von einem Hersteller des Fahrzeugs durchgeführt werden kann. Dies kann bei spielsweise durchgeführt werden, um Energie zu sparen oder bei der Fest stellung und Beseitigung eines internen Fehlers des Rechensystems. Das Aktivieren des Reduktionsmodus über den autorisierten Netzwerkzugriff kann beispielsweise durch ein rechensystem externes Aktivierungssignal getriggert werden, zum Beispiel von einer authentifizierten Quelle (z.B. Back-End) des Herstellers, die eine Sicherheit einer Fahrzeugflotte verwalten kann. Das rechensystem externe Aktivierungssignal kann auch von einer autorisierten Fahrzeugkomponente, die keine Komponente des Rechensystems sein kann, generiert werden. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass das Einbruchserkennungssystem nicht in dem Rechensystem integriert ist, son dern in einem Fahrzeugnetzwerkgateway. Bei einer Erkennung eines Fehlers und/oder unerlaubten Zugriffs über das Fahrzeugnetzwerkgateway kann dann beispielsweise das Einbruchserkennungssystem das rechensystem ex terne Aktivierungssignal erzeugen, um die zweite Recheneinrichtung dazu zu veranlassen, den Reduktionsmodus zu aktivieren. Das heißt, dass das re chensystemexterne Aktivierungssignal Aktivierungssignale für den Redukti onsmodus umfassen kann, die außerhalb des Rechensystems generiert werden und die dazu autorisiert sind, den Reduktionsmodus zu aktivieren. Durch diese Ausführungsform ergibt sich der Vorteil, dass die Sicherheit erhöht werden kann, der Energiebedarf verringert werden kann und bei ei nem Fehler innerhalb des Rechensystems eine Minimalfunktionalität auf rechterhalten werden kann.

Eine Ausführungsform sieht vor, dass das Rechensystem ferner eine Netz werkeinheit aufweist, die dazu ausgebildet ist, die erste Recheneinrichtung und die zweite Recheneinrichtung mit einem Netzwerk zu verbinden, wobei das Netzwerk ein Fahrzeugnetzwerk und/oder das Internet umfasst, wobei die zweite Recheneinrichtung über eine sichere Verbindung mit dem Netz werk verbunden ist. Mit anderen Worten kann ferner eine Netzwerkeinheit vorgesehen sein, die eine Verbindung mit einem Netzwerk ermöglicht, wobei die Verbindung zu der zweiten Recheneinrichtung eine sichere Verbindung aufweist. Die Netzwerkeinheit kann beispielsweise einen Ethernet Switch aufweisen, der Signale aus einem Ethernet-basierten Netzwerk, wie zum Beispiel dem Internet, verarbeiten und weiterleiten kann. Ferner kann die Netzwerkeinheit einen Controller aufweisen, der Signale aus einem CAN- Netz des Fahrzeugs verarbeiten und weiterleiten kann. Die sichere Verbin dung von der Netzwerkeinheit zu der zweiten Recheneinrichtung kann bei spielsweise durch eine gesonderte Überprüfung der weitergeleiteten Daten realisiert werden. Durch diese Ausführungsform ergibt sich der Vorteil, dass eine Sicherheit für die zweite Recheneinrichtung erhöht werden kann.

Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass über das Netzwerk eine Aktua lisierung der ersten Recheneinrichtung von einer authentifizierten Quelle bereitstellbar ist, und wobei die zweite Recheneinrichtung dazu ausgebildet ist, die Aktualisierung der ersten Recheneinrichtung auch dann durchzufüh ren, wenn sich das Rechensystem in dem Reduktionsmodus befindet. Mit anderen Worten kann das Rechensystem eine Aktualisierung von einer au thentifizierten Quelle erhalten und diese Aktualisierung für die erste Rechen einrichtung durchführen, obwohl diese deaktiviert ist. Die authentifizierte Quelle kann beispielsweise ein Server eines Fierstellers des Rechensystems sein, der bei einem festgestellten internen Fehler in der Software der ersten Recheneinrichtung die Aktualisierung bzw. das Update bereitstellt. Wird die Aktualisierung in dem Rechensystem, das sich in dem Reduktionsmodus befindet, ausgeführt, kann die zweite Recheneinrichtung auf einen Flash Speicher des Prozessors der ersten Recheneinrichtung zugreifen, um die Aktualisierung zu übertragen. Danach kann die zweite Recheneinrichtung beispielsweise einen Reboot des Rechensystems veranlassen, womit die Aktualisierung auf der ersten Recheneinrichtung installiert wird. Durch diese Ausführungsform ergibt sich der Vorteil, dass ein interner Fehler des Re chensystems auch in dem Reduktionsmodus behoben werden kann.

Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass zumindest eine Peripherieres source für eine gemeinsame Nutzung durch die erste und die zweite Re cheneinrichtung vorgesehen ist und ein Zugriff auf die zumindest eine Peri pherieressource durch die zweite Recheneinrichtung vor einem Zugriff durch die erste Recheneinrichtung priorisiert ist. Die zumindest eine Peripherieres source kann zum Beispiel die Netzwerkeinheit, die Ausgabeeinrichtung und/oder die Audioausgabeeinrichtung umfassen. Ferner kann die zumindest eine Peripherieressource auf Fahrzeugkameras, Mikrophone und Sensoren umfassen. Durch diese Ausführungsform ergibt sich der Vorteil, dass die fahrbetriebsrelevante jederzeit sichergestellt werden kann.

Eine Ausführungsform sieht vor, dass die erste Recheneinrichtung als eine erste virtuelle Maschine ausgebildet ist und die zweite Recheneinrichtung als eine zweite virtuelle Maschine ausgebildet ist, wobei sich die erste Rechen einrichtung und die zweite Recheneinrichtung physische Rechenressourcen teilen und wobei die physischen Rechenressourcen eine Grafikeinrichtung und eine Ausgabeeinrichtung umfassen, wobei die Grafikeinrichtung dazu ausgebildet ist, die Grafikausgabe der Infotainmentfunktionalität und der fahrbetriebsrelevanten Funktionalität für die Infotainmenteinrichtung aufzube reiten und an die Ausgabeeinrichtung weiterzuleiten und wobei mittels Flard- ware die Grafikeinrichtung oder mittels Software die zweite virtuelle Maschi ne dazu ausgebildet sind, die Grafikausgabe der fahrbetriebsrelevanten Funktionalität für die Infotainmenteinrichtung aufzubereiten und an die Aus gabeeinrichtung weiterzuleiten. Mit anderen Worten liegen die erste und die zweite Recheneinrichtung als virtuelle Maschinen vor, die sich die physi schen Ressourcen, wie beispielsweise Prozessoren und Speicher, teilen.

Des Weiteren können die physischen Ressourcen eine Grafikeinrichtung und eine Ausgabeeinrichtung umfassen wobei die Grafikeinrichtung eine Grafik karte bzw. ein Grafikprozessor sein kann. Diese kann die Grafikausgabe der beiden Recheneinrichtungen aufbereitet, das heißt zum Beispiel ein Rendern der Grafikausgabe, ein Erzeugen von 2D und 3D-Effekten, eine Erhöhung der Auflösung usw., und anschließend an die Ausgabeeinrichtung weiterlei ten. Das heißt, dass die erste und zweite Recheneinrichtung softwareseitig als virtuelle Maschinen vorliegen können, die beispielsweise von einem Hy- pervisor gesteuert werden können und über die Grafikeinrichtung mit der Ausgabeeinrichtung gekoppelt sind. Alternativ kann vorgesehen sein, dass die zweite virtuelle Maschine die Grafikausgabe der fahrbetriebsrelevanten Funktionalität mittels Software aufbereitet. Weiterhin ist vorgesehen in dem Reduktionsmodus die grafische Aufbereitung zu deaktivieren, wobei die Ausgabeeinrichtung dazu ausgebildet ist, die Infotainmenteinrichtung zu steuern, wobei die zweite Recheneinrichtung ferner dazu ausgebildet ist, in dem Reduktionsmodus eine reduzierte Aufbereitung der Grafikausgabe der fahrbetriebsrelevanten Funktionalität in der zweiten virtuellen Maschine durchzuführen. Das heißt, dass in dem Reduktionsmodus die grafische Auf bereitung der Grafikeinrichtung deaktiviert wird und in der zweiten virtuellen Maschine eine reduzierte Aufbereitung der Grafikausgabe der fahrbetriebsre levanten Funktionalität stattfinden kann. Die reduziert aufbereitete Gra fikausgabe der fahrbetriebsrelevanten Funktionalität kann dabei von der Grafikeinrichtung ohne eine Weiterbearbeitung gleich an die Ausgabeeinrich tung weitergeleitet werden, von wo sie an die Infotainmenteinrichtung gesen det werden kann. Die reduzierte Aufbereitung in der zweiten virtuellen Ma schine kann beispielsweise ein Softwarerendern umfassen, wobei unter der reduzierten Aufbereitung zu verstehen ist, dass beispielsweise Rahmen weggelassen werden können, 3D-Effekte weggelassen werden und nur ein fache Grafiken für die Grafikausgabe verwendet werden. Durch diese Aus führungsform ergibt sich der Vorteil, dass physische Rechenressourcen eingespart werden können, insbesondere dadurch, dass sich die erste und die zweite Recheneinrichtung die Ressourcen untereinander teilen, wodurch Kosten eingespart werden können.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aktivieren eines Reduktionsmodus für ein Rechensystem, wobei das Rechensystem eine erste Recheneinrichtung und eine zweite Recheneinrichtung umfasst, wobei die erste Recheneinrichtung eine Infotainmentfunktionalität für eine Infotain menteinrichtung bereitstellt und die zweite Recheneinrichtung eine fahrbe- triebsrelevante Funktionalität für die Infotainmenteinrichtung bereitstellt, wobei die zweite Recheneinrichtung das Rechensystem auf Eintreten einer vorbestimmten Reduktionsbedingung überwacht und bei dem Eintreten der vorbestimmten Reduktionsbedingung den Reduktionsmodus aktiviert, wobei im Reduktionsmodus Reduktionskomponenten des Rechensystems deakti viert werden und wobei die Reduktionskomponenten die erste Rechenein richtung umfassen. Das Rechensystem kann zumindest eine Prozessorein richtung aufweisen, die dazu eingerichtet ist, eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen. Die Prozessoreinrichtung kann hierzu zumindest einen Mikroprozessor und/oder zumindest einen Mikrocontroller aufweisen. Des Weiteren kann die Prozessoreinrichtung Programmcode aufweisen, der dazu eingerichtet ist, bei Ausführen durch die Prozessoreinrichtung die Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfah rens durchzuführen. Der Programmcode kann in einem Datenspeicher der Prozessoreinrichtung gespeichert sein. Hierbei ergeben sich gleiche Vorteile und Variationsmöglichkeiten wie bei dem Rechensystem.

Eine Ausführungsform sieht vor, dass in dem Reduktionsmodus zumindest ein Warnindikator und/oder eine Geschwindigkeitsanzeige und/oder eine Restreichweite und/oder ein Hinweis, dass die Funktionalität eingeschränkt ist, angezeigt wird. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass in dem Redukti onsmodus ein Fährbetrieb aufrecht erhalten werden kann und ein Benutzer eine Rückmeldung erhält, dass sich das Rechensystem im Reduktionsmodus befindet.

Erfindungsgemäß ist auch ein Kraftfahrzeug mit einem Rechensystem vor gesehen. Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug ist bevorzugt als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen, oder als Perso nenbus oder Motorrad ausgestaltet.

Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Rechensystems beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens hier nicht noch einmal beschrieben.

Die Erfindung umfasst auch die Kombinationen der Merkmale der beschrie benen Ausführungsformen.

Im Folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Rechensystems gemäß einer Ausführungsform;

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Rechensystems mit einer

Netzwerkeinheit gemäß einer Ausführungsform;

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Rechensystems gemäß einer weiteren Ausführungsform;

Fig. 4 ein schematisches Verfahrensdiagramm gemäß einer Ausfüh rungsform.

Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispie len stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsformen jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden. Daher soll die Offenbarung auch andere als die dargestellten Kombinationen der Merkmale der Ausführungsformen umfassen. Des Weiteren sind die beschriebenen Ausführungsformen auch durch weitere der bereits beschrie benen Merkmale der Erfindung ergänzbar.

In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen jeweils funktionsgleiche Elemente. In Fig. 1 ist ein Rechensystem 10 für ein Fahrzeug gemäß einer bevorzugten Ausführungsform dargestellt. Das Rechensystem 10, welches auch als „Flead Unit“ oder„Main Unit“ bezeichnet wird, kann dafür ausgebildet sein, eine Infotainmenteinrichtung 12 des Fahrzeugs zu steuern, wobei das Fahr zeug insbesondere ein Kraftfahrzeug sein kann. Das Rechensystem 10 und die Infotainmenteinrichtung 12 können beispielsweise Teile eines Infotain mentsystem des Fahrzeugs sein. Das Infotainmentsystem kann zum einen mehrere Anzeigeelemente, wie beispielsweise ein Anzeigeelement für das Kombiinstrument 13, ein Anzeigeelement für den Flauptbildschirm 14 und weitere Anzeigeelemente 15 aufweisen und andererseits Audioausgabeele- mente, wie zum Beispiel Lautsprecher 16, Lautsprecher 17, und weitere Lautsprecher 18, aufweisen. Des Weiteren können weitere Peripherieres sourcen, wie zum Beispiel Bedienungselemente, Mikrophone, Kameras, Laufwerke und Medien-(Schnittstellen) vorgesehen sein.

Das Rechensystem 10 kann für eine Bereitstellung einer Infotainmentfunkti onalität für die Infotainmenteinrichtung 12 eine erste Recheneinrichtung 20 aufweisen, die dedizierte Rechenressourcen 22 umfassen kann, die bei spielsweise einen oder mehrere Prozessoren, RAM, einen Flash Speicher und ein Betriebssystem umfassen. Die erste Recheneinrichtung 20 kann für eine Grafikausgabe der Infotainmentfunktionalität auf der Infotainmentein richtung 12 eine Grafikeinrichtung 24 ansteuern, wobei die Grafikeinrichtung 24 dazu ausgebildet ist, die Grafikausgabe der Infotainmentfunktionalität der ersten Recheneinrichtung für die Infotainmenteinrichtung 12 aufzubereiten.

Das heißt, dass die Grafikeinrichtung 24 beispielsweise einen Grafikprozes sor umfassen kann, der Grafikinhalte erstellen kann, beispielsweise ein Ren- dern von Bildern und eine Erzeugung von 3D-Effekten.

Anschließend kann die Grafikausgabe über eine Ausgabeeinrichtung 26 an die einzelnen Anzeigeelemente 13, 14, 15 weitergeleitet werden. Die Ausga beeinrichtung 26 kann ein Bildschirmuntersystem sein, das die einzelnen Anzeigeelemente 13, 14, 15 ansteuern kann und somit die Grafikausgabe der Infotainmentfunktionalität der ersten Recheneinrichtung 20 zur Anzeige bringen kann. Alternativ oder zusätzlich kann auch eine Audioausgabeeinrichtung 28 vor gesehen sein, die die Lautsprecher 16, 17, 18 für eine Audioausgabe der ersten Recheneinrichtung 20 ansteuert. Dabei kann die erste Recheneinrich tung 20 die Audioausgabe für die Infotainmentfunktionalität steuern und die zweite Recheneinrichtung 30 kann die Audioausgabe für die fahrbetriebsre levante Funktionalität steuern beziehungsweise triggern. Außerdem können beide Recheneinrichtungen jeweils einen direkten Daten- und Control-Pfad in die Audioausgabeeinrichtung 28 aufweisen, die zweite Recheneinrichtung 30 kann aber vorzugsweise die Kontrolle über die Audioausgabeeinrichtung 28 haben. Ferner kann die Audioausgabeeinrichtung 28 die eine Isolierung der Daten- und Control-Pfade von der ersten Recheneinrichtung 20 und der zweiten Recheneinrichtung 30 gewährleisten. Des Weiteren kann die Audio ausgabe der zweiten Recheneinrichtung 30 eine höhere Priorität aufweisen als die Audioausgabe der ersten Recheneinrichtung 20, das heißt, dass beispielsweise die Audioausgabe der ersten Recheneinrichtung 20 unterbro chen werden kann, wenn die zweite Recheneinrichtung 30 die Audioausga beeinrichtung 28 für die Audioausgabe ansteuert.

Das Rechensystem 10 kann zusätzlich eine zweite Recheneinrichtung 30 aufweisen, die eigene dedizierte Rechenressourcen 32 aufweisen kann, wie einen Prozessor, RAM, Flash Speicher und ein Betriebssystem. Diese zwei ten dedizierten Rechenressourcen 32 können dabei unabhängig von den ersten dedizierten Rechenressourcen 22 sein. Vorzugsweise kann jedoch vorgesehen sein, dass die erste Recheneinrichtung 20 und die zweite Re cheneinrichtung 30 auf einem Chip ausgebildet sind und ein Ein-Chip- System (System on a Chip) bilden.

Die zweite Recheneinrichtung 30 kann dafür ausgebildet sein, eine fahrbe triebsrelevante Funktionalität für die Infotainmenteinrichtung 12 bereitzustel len, wobei die fahrbetriebsrelevante Funktionalität beispielsweise eine höhe re Priorität aufweisen kann als die Infotainmentfunktionalität. Für die Aufbe reitung einer Grafikausgabe der fahrbetriebsrelevanten Funktionalität kann die zweite Recheneinrichtung 30 zusätzlich eine integrierte Grafikeinrichtung 33 aufweisen. Diese kann beispielsweise als eigener Grafikprozessor inner halb der zweiten Recheneinrichtung 30 ausgebildet sein. Eine Grafikberech nung kann jedoch auch direkt auf der CPU der Recheneinrichtung 30 erfol gen. Die aufbereitete Grafikausgabe der fahrbetriebsrelevanten Funktionali tät kann dann von der zweiten Recheneinrichtung über einen direkten Da tenpfad 34, der beispielsweise als ein dedizierter frame buffer Speicher aus gebildet sein kann, zu der Ausgabeeinrichtung 26 übermittelt werden, die dann die Grafik auf einem der Anzeigeelemente 13, 14, 15 anzeigt. Des Weiteren kann die Ausgabeeinrichtung 26 eine Isolierung des direkten Da tenpfads 34 von einem Daten- und Control-Pfad der ersten Recheneinrich tung 20 gewährleisten und eine Ausgabe der zweiten Recheneinrichtung 30 gegenüber einer Ausgabe der ersten Recheneinrichtung 20 priorisieren.

Daten und Inhalte, die zu der Erzeugung der Infotainmentfunktionalität und/oder der fahrbetriebsrelevanten Funktionalität benötigt werden, können über ein Netzwerk 36 bezogen werden, wobei das Netzwerk 36 ein Fahr zeugnetzwerk, insbesondere ein Controller Area Network (CAN) und/oder ein Ethernet-Netzwerk sein können. Das Netzwerk 36 kann zusätzlich ein Mo dem 38 aufweisen, wobei mittels des Modems 38 auf das Internet 40 und/oder ein Backend 42, das eine authentifizierte Quelle 42 des Fierstellers des Rechensystems 10 sein kann, zugegriffen werden kann. Die Daten des Fahrzeugnetzwerks 36 können dann beispielsweise mittels eines CAN- Eingangs 44 oder mittels eines Ethernet-Eingangs 46 dem Rechensystem 10 bereitgestellt werden.

Die zweite Recheneinrichtung 30 kann ferner dazu ausgebildet sein, das Rechensystem 10 auf Eintreten einer vorbestimmten Reduktionsbedingung zu überwachen, wobei die vorbestimmte Reduktionsbedingung eine Erken nung eines unautorisierten Zugriffs auf das Rechensystem 10, insbesondere auf die erste Recheneinrichtung 20 über das Internet 40 sein kann. Alternativ oder zusätzlich kann die vorbestimmte Reduktionsbedingung auch eine Er kennung eines internen Fehlers, der beispielsweise bei einem Flochfahren des Rechensystems 10 auftreten kann und/oder ein Unterschreiten eines Spannungsschwellenwertes eines Bordnetzes des Fahrzeugs sein. Das Unterschreiten des Spannungsschwellenwertes des Bordnetzes kann insbe sondere bei einem elektrisch angetriebenen Fahrzeug eine zusätzliche Lauf leistung bei niedriger Spannung der Fahrzeugbatterie bereitstellen, wodurch beispielsweise die letzten Kilometer bis zu einer Ladestation überbrückt werden können. Hierbei kann beispielsweise die vorbestimmte Reduktions bedingung auch ein Energieparameter sein, der voreingestellt werden kann, um von Anfang an bei einer Fahrt Energie zu sparen. Die vorbestimmte Re duktionsbedingung kann aber auch manuell aktiviert werden, beispielsweise von einem Benutzer des Fahrzeugs und/oder über einen Netzwerkzugriff, insbesondere von der authentifizierten Quelle 42. Hierfür kann beispielswei se ein rechensystemexternes Aktivierungssignal von der authentifizierten Quelle 42 an das Rechensystem 10 gesendet werden, dass die zweite Re cheneinrichtung dazu veranlasst, den Reduktionsmodus zu aktivieren.

Tritt die vorbestimmte Reduktionsbedingung ein, können bestimmte Redukti onskomponenten des Rechensystems 10 deaktiviert werden. Insbesondere können die erste Recheneinrichtung 20, die Grafikeinrichtung 24 und bis auf ein vorbestimmtes Anzeigeelement, das vorzugsweise das Kombiinstrument 13 sein kann, die weiteren Anzeigeelemente 14, 15 deaktiviert werden. Dass sich das Rechensystem 10 im Reduktionsmodus befindet, kann einem Be nutzer beispielsweise durch einen Hinweis, dass die Funktionalität einge schränkt ist, auf dem Kombiinstrument 13 angezeigt werden Außerdem kann die Audioausgabeeinrichtung 28 in dem Reduktionsmodus deaktiviert wer den, beziehungsweise in einen Schlafmodus übergehen.

Folglich können in dem Reduktionsmodus nur noch Komponenten des Re chensystems 10 aktiviert sein, die die fahrbetriebsrelevante Funktionalität bereitstellen. Hierzu kann zum Beispiel die zweite Recheneinrichtung 30 eine einfache Grafikausgabe, beispielsweise eine Geschwindigkeitsanzeige, über die integrierte Grafikeinrichtung 33 erzeugen und über den direkten Daten pfad 34 an die Ausgabeeinrichtung 26 übermitteln, die das Kombiinstrument 13 für die Geschwindigkeitsanzeige ansteuern kann. Zusätzlich kann vorge sehen sein, dass die Audioausgabeeinrichtung 28 deaktiviert ist, und von einem Ausgabebedarf der zweiten Recheneinrichtung 30 durch ein Aufwach- Signal angesteuert werden kann, wenn ein Bedarf für eine Audioausgabe besteht. Hierbei können beispielsweise Warnsignale ausgegeben werden.

Somit kann mittels des Reduktionsmodus ein kompaktes System zum Be treiben der Infotainmenteinrichtung 12 bereitgestellt werden, das bei dem Auftreten der vorbestimmten Reduktionsbedingung, die sich auf eine Sicher heit, eine Fehlererkennung und einen Energiesparmodus beziehen kann, die fahrbetriebsrelevante Funktionalität des Rechensystems 10 und damit des Fahrzeugs aufrechterhält.

In Fig. 2 ist eine weitere beispielhafte Ausführungsform des Rechensystems 10 aus Fig. 1 dargestellt. In diesem Ausführungsbeispiel kann das Rechen system 10 zum Betreiben der Infotainmenteinrichtung 12 analog zu Fig. 1 die erste Recheneinrichtung 20 und die zweite Recheneinrichtung 30 aufweisen. Zusätzlich kann die Recheneinrichtung 10 eine Netzwerkeinheit 48 umfas sen, die Daten des Netzwerkes 36 empfangen kann, die beispielsweise über ein Ethernet-Netzwerk 50 und/oder über ein CAN-Netzwerk 52 empfangen werden können. Die Netzwerkeinheit 48 kann hierzu beispielsweise einen Switch und einen Controller aufweisen, der die eingehenden Daten verarbei ten kann. Die Netzwerkeinheit 48 kann ferner eine sichere Verbindung 54 zu der zweiten Recheneinrichtung 30 bereitstellen, die beispielsweise eine de- dizierte Verbindung zu der zweiten Recheneinrichtung 30 sein kann. Des Weiteren kann die Netzwerkeinheit 48 die ersten Recheneinrichtung 20 über den Ethernet-Eingang 46 mit Daten aus dem Internet 40 versorgen.

Es kann auch vorgesehen sein, dass in dem Reduktionsmodus von der au thentifizierten Quelle 42 eine Aktualisierung der ersten Recheneinrichtung 20 bereitstellbar ist. Hierbei kann die Aktualisierung von der zweiten Rechen reinrichtung 30 für die ersten Recheneinrichtung 20 auch dann durchgeführt werden, wenn die erste Recheneinrichtung 20 deaktiviert ist. Beispielsweise kann die zweite Recheneinrichtung 30 einen Zugriff auf den Flashspeicher der ersten Recheneinrichtung 20 haben und die Aktualisierung veranlassen, indem die zweite Recheneinrichtung einen Neustart des Rechensystems 10 durchführen kann. Bei dem Neustart kann dann die Aktualisierung der ersten Recheneinrichtung 20 durchgeführt werden, wodurch mögliche interne Feh ler beseitigt werden können.

In Fig. 3 ist ein Rechensystem 10 gemäß einer weiteren Ausführungsform dargestellt. In dieser Ausführungsform können sich die ersten Recheneinrich tung 20 und die zweite Recheneinrichtung 30 physische Rechenressourcen teilen, wie beispielsweise einen Prozessor 56. Die erste Recheneinrichtung 20 kann hierbei als eine erste virtuelle Maschine ausgebildet sein, es können jedoch auch mehrere virtuelle Maschinen vorgesehen sein. Die zweite Re cheneinrichtung 30 kann als eine zweite virtuelle Maschine ausgebildet sein, wobei die virtuellen Maschinen der beiden Recheneinrichtungen von einem Flypervisor bzw. virtual machine monitor 58 verwaltet werden können.

Zusätzlich können sich die beiden Recheneinrichtungen weitere physische Rechenressourcen teilen, wie beispielsweise die Grafikeinrichtung 24 und die Ausgabeeinrichtung 26. Des Weiteren kann eine Verbindung zu der Au- dioausgabeeinrichtung 28 vorgesehen sein.

In dem Reduktionsmodus können die virtuellen Maschinen der ersten Re cheneinrichtung 20 und die grafische Aufbereitung der Grafikeinrichtung 24 deaktiviert werden. Ferner kann die zweite Recheneinrichtung 30 ausgebildet sein, in dem Reduktionsmodus eine reduzierte Aufbereitung der Grafikaus gabe der fahrbetriebsrelevanten Funktionalität durchzuführen, was bei spielsweise mittels Softwarerendern innerhalb der virtuellen Maschine durchgeführt werden kann. Die reduzierte Aufbereitung kann beispielsweise ein Weglassen von aufwendigen Grafiken, wie 3D-Effekten sein. Die Gra fikeinrichtung 24 kann dann die reduziert aufbereiteten Grafikausgaben der zweiten Recheneinrichtung 30 zu der Ausgabeeinrichtung 26 durchschalten, die dann die Grafikausgabe der fahrbetriebsrelevanten Funktionalität auf ein Anzeigeelement, insbesondere das Kombiinstrument 13 ausgeben kann.

In Fig. 4 ist ein schematisches Verfahrensdiagramm gemäß einer Ausfüh rungsform zum Aktivieren eines Reduktionsmodus für ein Rechensystem dargestellt. Das Rechensystem umfasst eine erste Recheneinrichtung 20 und eine zweite Recheneinrichtung 30, wobei die erste Recheneinrichtung 20 eine Infotainmentfunktionalität für eine Infotainmenteinrichtung bereitstellt und die zweite Recheneinrichtung 30 eine fahrbetriebsrelevante Funktionali tät für die Infotainmenteinrichtung 10 bereitstellt. In einem Schritt S10 über wacht die zweite Recheneinrichtung 30 das Rechensystem 10 auf Eintreten einer vorbestimmten Reduktionsbedingung.

Bei dem Eintreten der vorbestimmtes Reduktionsbedingung wird in einem Schritt S12 der Reduktionsmodus aktiviert, wobei im Reduktionsmodus Re duktionskomponenten des Rechensystems deaktiviert werden und wobei die Reduktionskomponenten die erste Recheneinrichtung 20 umfassen.

Ein Übergang von einem normalen Modus in den Reduktionsmodus kann beispielsweise durch verschiedene Trigger ausgelöst werden, wobei für den Übergang zunächst der Trigger validiert werden kann. Im Fall der authentifi zierten Quelle 42 kann eine signierte Nachricht als rechensystem externes Aktivierungssignal verwendet werden, wobei die zweite Recheneinrichtung 30 die Signatur validieren kann und bei einer erfolgten Validierung den Re duktionsmodus aktiviert. Im Fall eines Einbruchserkennungssystem kann ein definierter Satz von internen Ausfällen, insbesondere in der Software, oder einem unbefugten Zugriff auf das Rechensystem 10 den Reduktionsmodus aktivieren. Auch kann der Reduktionsmodus aktiviert werden, wenn bei spielsweise während eines Systemstarts eine Komponente des Rechensys tems 10, wie zum Beispiel ein Dateisystem der CPU oder eine Flypervisor- partition, nicht lesbar ist, beziehungsweise nicht reparierbare Fehler enthält, oder eine Signaturprüfung des„Secure-Boots“ fehlschlägt. Alternativ kann auch ein Benutzer den Reduktionsmodus über eine Schnittstelle, wie Bei spielsweise ein Eingabeelement, aktivieren, das vorzugsweise zusätzlich durch eine persönliche Identifikationsnummer (PIN) geschützt sein kann.

Der Übergang in den Reduktionsmodus kann dann beispielsweise durchge führt werden, indem des Rechensystem 10 neu gestartet wird und beim Neustart direkt in den Reduktionsmodus wechselt. Zum Beispiel kann dafür im Bootloader/Startup der CPU eine Funktion implementiert sein, dass Gast- partitionen nicht gestartet werden oder dass nicht alle Partitionen gestartet werden. Vorzugsweise kann auch vorgesehen sein, dass die CPU nicht über ein internes Powermanagement des Rechensystems 10 aktiviert wird. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass ein Runterfahren (Shutdown) im- plementiert ist, um in den Reduktionsmodus zu wechseln.

Der Reduktionsmodus kann dann bis zum nächsten Neustart des Rechen systems aufrecht erhalten werden oder bis ein Freigabetrigger validiert wird. Ein Übergang von dem Reduktionsmodus zurück in den normalen Modus kann beispielsweise über ein regulären Neustart des Rechensystems 10 erfolgen. Es kann jedoch auch ein direkter Übergang aus dem Reduktions modus in den normalen Modus durchgeführt werden, in dem eine Software synchronisation durchgeführt wird. Das hat den Vorteil, dass ein Benutzer keinen„Reset“ des Rechensystems 10 sieht.

Insgesamt zeigt das Beispiel, wie durch die Erfindung ein Fahrzeug mit ei nem hochsicherheits-, hocheffizienz- und ausfallsicheren Modus in einer Cockpitdomäne bereitgestellt werden kann.