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170頁PPT充分了解AUTOSAR分層軟件架構

2022/04/14
2016
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AUTOSAR經典平臺架構在最高抽象層次上區(qū)分了運行在微控制器上的三個軟件層:應用程序、運行時環(huán)境(RTE)和基礎軟件(BSW):應用軟件層主要與硬件無關;軟件組件之間的通信和通過RTE訪問BSW;RTE代表了應用程序的完整接口;BSW分為三大層和復雜的驅動程序:      服務、ECU(電子控制單元)和微控制器;服務又分為代表系統(tǒng)、內存和通信服務基礎設施的功能組;

概念:

一個基本概念是虛擬功能總線(VFB)。這種虛擬總線將應用程序與基礎設施解耦。它通過專用端口進行通信,這意味著應用軟件的通信接口必須映射到這些端口。VFB處理單個ECU內部和ECU之間的通信。從應用的角度來看,不需要對低層技術或依賴性的詳細了解。這支持獨立于硬件的開發(fā)和應用軟件的使用。

AUTOSAR 分層架構提供了軟件和硬件獨立性所需的所有機制。它區(qū)分了運行在微控制器(µC)上的三個主要軟件層:應用層、運行時環(huán)境(RTE)和基礎軟件(BSW)。

不同汽車領域的應用通過RTE與基礎軟件接口。

除了定義架構和接口,AUTOSAR還定義了一種方法論,該方法論能夠配置完整的AUTOSAR堆棧,并增強不同工具鏈之間的互操作性。一方面這對開發(fā)項目內的協(xié)作很重要,另一方面這對降低開發(fā)成本也很重要。

架構:

標準化ECU軟件架構的主要概念是通過軟件抽象層RTE(運行時環(huán)境)將獨立于硬件的應用軟件和面向硬件的基礎軟件(BSW)分離。在RTE的上側,這個抽象層可以開發(fā)OEM專用的、有競爭力的應用軟件。在RTE的下側,它可以實現(xiàn)基本軟件的標準化和OEM獨立。AUTOSAR軟件架構的進一步特點是,ECU軟件可擴展到多個汽車系列和變體,可以在ECU之間分配應用程序(功能軟件模塊),并能夠集成不同來源的軟件模塊。

AUTOSAR軟件架構中的基礎軟件又分為以下幾層:服務、ECU和微控制器。由RTE實現(xiàn)的應用層與基礎軟件的分離,包括對這些層之間數(shù)據交換的控制。這構成了應用層面向組件、硬件獨立的軟件結構的基礎,軟件組件(SWC)是獨立的單元。由于它們的硬件獨立性,因此有可能開發(fā)SWCs,而不需要具體了解所使用或計劃的硬件,以及在開發(fā)過程中靈活地將現(xiàn)有的SWCs重新定位到ECU。

方法和模板:

除了軟件架構外,AUTOSAR還引入了汽車軟件開發(fā)的統(tǒng)一方法論。這主要是出于改善當今汽車項目中不同參與方之間協(xié)作的需要。 

AUTOSAR提供的方法可以指定在ECU上集成一個軟件組件所需的所有方面,并將不同的ECU通過各種不同的總線系統(tǒng)集成到整個網絡通信中。該方法論定義了活動對工作產品的依賴性,預計將支持AUTOSAR中的活動、描述和工具的使用。

描述 (.arxml) 基于 AUTOSAR 模板,它定義了正式的交換格式 (AUTOSAR Schema) 和與交換格式一起的語義約束。這些描述用于保存 AUTOSAR 方法中產生或消耗的信息。各種生成器可以利用描述中的信息來支持RTE和AUTOSAR基本軟件(包括操作系統(tǒng))的配置和生成。

 

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智能駕駛行業(yè)從業(yè)者,專注于整車仿真與智能駕駛開發(fā)。B站個人主頁: https://space.bilibili.com/407007820/