Sisse autotööstuse süsteemid , elektrooniline või elektriline keerukus suureneb. Kaasaegses sõidukis on neil üle 100 mootori juhtimisseadme, mis on tuntud kui ECUd. Iga ECU sisaldab mitmeid funktsioone, mida tuleb riistvara (näiteks protsessori) vahetamisel nullist alates sageli ümber sõnastada. Autodele on väga oluline muuta rakendustarkvara riistvara abil sõltumatuks. Selle saavutamiseks täidetakse AUTOSARis põhifunktsioone, et luua ja seadistada mootorimootorite juhtimisseadmetele mõeldud avatud tarkvaraarhitektuur. Selles artiklis käsitletakse ülevaadet AUTOSARist.

Autosari tutvustus

AUTOSARi töötasid välja erinevad auto tootmisettevõtted, näiteks BMW, Continental AG, Daimler-Benz, Robert Bosch GmbH, Siemens VDO, avatud tööstusharu standardse arhitektuuri loomiseks elektri- ja elektroonikaseadmetele autos. Samal novembril aastal liideti kuulsa mootorifirmaga nagu Ford nagu Core Partner. Detsembris liideti Toyota Motor Corporation & Groupe PSA. Pärast Siemensi VDO ettevõtte omandamist Continentali kaudu lõpetati veebruaris 2008 AUTOSARi autonoomne põhipartner.

Aastal 2003 on AUTOSAR välja andnud neli suurt tarkvaraarhitektuuri autotööstusele. AUTOSARi töö võib jagada kolmefaasiliseks. 1. etapis 2004 kuni 06 tehti põhiarendus, 2. etapis 2007 kuni 09 laiendati põhiarendust nii arhitektuuris kui ka metoodikas. 3. etapis 2010 kuni 13 saab teha kaitset ja eelistatud parandusi. Kohanduv platvormitöö on alanud 2016. aastal ja peamised arendustegevused avaldati lõpuks AUTOSARi klassikalise, kohanduva ja sihtasutuse kombineeritud väljaandes.

Mis on AUTOSAR?

Termin AUTOSAR tähistab autotööstuse avatud süsteemi arhitektuuri. See on nii standardiseeritud kui ka avatud autotarkvara arhitektuur. See arhitektuur toetab liideseid rakendustarkvaras ja sõiduki põhifunktsioonides. Samuti aitab see luua mootori juhtimissüsteemi tuttava tarkvaraarhitektuuri kõigile AUTOSARi kaaslastele.

AUTOSARi kasutatakse kaaslastele sisemiste eeliste pakkumiseks keerukamate elektriliste ja elektrooniliste süsteemide käsitsemisel sõidukis, nagu lihtne integreerimine, keeruka mootori juhtimisvõrgu funktsioonide vahetamine ja kogu toote olelusringi juhtimine.

See autotarkvara arhitektuur töötati välja erinevate autotootjate, tööriistade arendajate ja tarnijate kaudu. See platvorm parandab sõiduki funktsionaalsust autotööstuses, ilma et see häiriks olemasolevat mudelit.

Autotööstuse mootori juhtplokk sisaldab järgmisi funktsioone

Tugev liides riistvaraga nagu ajamid ja andurid
Liides sõiduki bussisüsteemidega
Kaasa mikrokontroller 16/32 bitti
Sisemine või väline välkmälu
Reaalajasüsteem

Autosari arhitektuur koos näitega

AUTOSARi kihiarhitektuur jagab tarkvara viieks kihiks. Alguses vaatleme OSI-põhist, kuid iseloomuliku kihi mudelit, mis selgitab AUTOSAR-tarkvara hierarhilist paigutust. Sel põhjusel jaguneb see kolmeks osaks, nagu põhitarkvara, käituskeskkond ja rakenduskiht. Igas kihis on teatud tarkvaramoodulid abstraktsed ja need kihid suhtlevad liideste kaudu.

AUTOSARi arhitektuur

The AUTOSARi arhitektuuri erinevad kihid töötab mikrokontrolleril nagu rakenduskiht, RTE (käituskeskkond), teeninduskiht ja BSW (põhitarkvara) jne. Iga kiht sisaldab etteantud tarkvaramooduleid ja -teenuseid, et muuta rakendustarkvara mootori juhtplokist autonoomseks.

Rakenduskiht

Autosari arhitektuuri esimene kiht on rakenduskiht, mis toetab kohandatud funktsioonide rakendamist. See sisaldab nii tarkvarakomponente kui ka mitut rakendust täpsete ülesannete täitmiseks vastavalt juhistele.

See kiht sisaldab kolme komponenti, nagu rakendustarkvara, tarkvara pordid ja pordiliidesed. Nende komponentide jaoks tagab arhitektuur rakenduskihis standardiseeritud liidesed. Selle kihi tarkvarakomponendid aitavad luua lihtsaid rakendusi, mis toetavad sõiduki funktsioone.

Nende komponentide interaktsiooni saab lubada virtuaalse funktsioonibussi abil täpsete pordide kaudu. Need pordid hõlbustavad AUTOSARi tarkvara tarkvara komponentide vastastikmõju.
See on ülevaade AUTOSARi arhitektuurist ja toetab reaalajas tarvikuid ja turbepiiranguid. Sõltuvalt MCU-st toetab standardplatvorm erinevaid rakendusi, nagu turvalisus ja võrgu loomine, võimaldades sõiduki mootori juhtimisseadmetel ühendust võtta sõiduki andurite ja ajamitega.

RTE (käituskeskkond)

RTE on vahevara kiht, mis pakub sideteenuseid AUTOSARi tarkvarakomponentidele ja rakendused sisaldavad AUTOSARi anduri või ajami osi. Selle peamine eesmärk on muuta tarkvara komponendid mootori täpse juhtimissüsteemiga kaardistamiseks sõltumatuks.

RTE põhijooned hõlmavad järgmist.

See on spetsiaalselt mootori juhtimissüsteemi ja rakenduse jaoks.
See luuakse iga mootori juhtimisseadme jaoks.
Selle liides on mootori juhtplokist täiesti sõltumatu.

Teenuse kiht

See on peamine tarkvarakiht, mis pakub erinevaid funktsioone, näiteks järgmist.

Operatsioonisüsteem
Mäluteenus
Sõiduki võrguside
Mootori juhtploki riiklik juhtimine
Probleemide lahendamise teenus

See kiht pakub põhilisi tarkvara mooduleid ja teenuseid erinevatele rakendustele.

Teeninduskihi põhijooned hõlmavad järgmist.

Spetsiifiline MCU jaoks ( mikrokontrolleri üksus ) ja osa ECU riistvarast
Selle liides on nii ECU kui ka MCU jaoks sõltumatu

BSW (põhitarkvara)

Põhitarkvarakiht sisaldab kolme kihti, nimelt

ECU abstraktsioonikiht
Komplekssed draiverid
MCAL (mikrokontrolleri abstraktsioonikiht)

ECU abstraktsioonikiht

Liides mikrokontrolleri abstraktsioonikihi ja välise seadme draiveriga annab peamiselt juurdepääsuõiguse seadmetele, mis asuvad muidu väljaspool MCU-d.
MCU-ga liidestamiseks kasutatakse rakenduse programmeerimisliidest.
Selle kihi peamine eesmärk on luua kõrgem tarkvarakiht, mis on sõltumatu mootori juhtploki riistvara paigutusest.

ECU abstraktsioonikihi põhijooned hõlmavad järgmist.

Paigaldus võib sõltuda ECU riistvarast, samas kui see on sõltumatu MCU-st
Kõrgetasemeline liides võib MCU ja ECU riistvaraüksuste jaoks olla sõltumatu

Komplekssed draiverid

Neid kihte kasutatakse mitmetahuliste funktsioonide jaoks, mis pole teistel kihtidel saadaval. Sellel kihil on otse juurdepääs MCU-le. Peamised näited on elektriliste väärtuste kontroll, süstimise juhtimine , asukoha suurenemise tuvastamine jne.

Peamine eesmärk on täita nii ühendandurite kui ka ajamite kasutamiseks vajalikke konkreetseid funktsioone ja ajastamisvajadusi.

Komplekssete draiverite põhijooned hõlmavad järgmist.

Paigaldus sõltub äärmiselt ECU-st, MCU-st jne.
Kõrgekvaliteedilist liidest saab paigaldada ja standardiseerida AUTOSARi liidese põhjal

MCAL (mikrokontrolleri abstraktsioonikiht)

Sellele tarkvaramoodulile pääseb juurde otse kiibiga MCU lisaseadmetele ja välisseadmetele, mis on kaardistatud mäluga. Peamine eesmärk on luua MCU-st sõltumatu kõrgem tarkvarakiht.

MCALi põhijooned hõlmavad järgmist.

Paigaldus sõltub MCU-st
Kõrgete tellimustega liides ei sõltu MCU-st.

AUTOSARi eesmärgid

AUTOSARi peamised eesmärgid hõlmavad järgmist.

Koondamise aktiveerimine
Funktsioone ühest eküüdest teise saab teha võrgus
Hooldatavus kogu toote elutsükli vältel
Funktsionaalsete moodulite lisamine paljudelt tarnijatelt
COTS-i riistvara suurem kasutamine.
Tarkvarauuendused kogu auto eluea jooksul.
Skaalautuvus erinevatele autodele
Oluliste funktsioonide rakendamine nagu kogu tööstusharu tüüpiline põhilahendus
Ohutusnõuded

AUTOSARi eelised ja puudused

AUTOSARi eelised hõlmavad järgmist.

“n tüüpi ja p tüüpi pooljuhte ”

Tarkvara jagamine võib olla võimalik erinevate ettevõtete vahel
Tarkvarakomponendi korduvkasutus
Põhiline tarkvaraarhitektuur on kihiline.
Liideste järjepidevus
Koostalitlusvõime
Tarkvarakoodi saab uuesti kasutada.
Disaini paindlikkus on rohkem
Kulusid ja arendusaega vähendatakse
Efektiivsust saab suurendada funktsionaalse arengu piires
Läbipaistvus ja erinevad liidesed võimaldavad uusi ärimudeleid.

AUTOSARi puudused hõlmavad järgmist.

Keerukus
Esmane investeering
Õppimiskõver

AUTOSARi rakendused

Autosari arhitektuuri rakendused hõlmavad järgmist.

Infotainment
Andurid nagu LIDAR ja RADAR
Ettenähtav hooldus
Elektrifitseerimine
ADAS toimib kaameraga
v2x
Kaardiuuendused
Autotööstuse rakendused

KKK

1). Mis on AUTOSAR?

Autode avatud süsteemi arhitektuur on ühte tüüpi autotarkvara arhitektuur, mille on välja töötanud erinevad autotootjad, tootjad jne.

2). Mis on AUTOSARi eesmärk?

See võimaldab kasutada sõidukisüsteemi komponendimudelil põhinevat tarkvarakujundust.

3). Kas AUTOSAR on operatsioonisüsteem?

Ei, kuid sellel on operatsioonisüsteemi spetsifikatsioon.

4). Milline on RTE roll AUTOSARis?

Seda kasutatakse infrastruktuuriteenuste pakkumiseks, et võimaldada suhtlemist tarkvarakomponentide vahel, mis pääsevad ligi sellistele põhitarkvaramoodulitele nagu operatsioonisüsteem ja sideteenus.

5). Millised on kihid AUTOSARi arhitektuuris?

On kolme tüüpi kihte nagu RTE, teeninduskiht ja põhitarkvara.

6). Kes selle AUTOSARi arhitektuuri välja töötas?

Selle on välja töötanud tööriistade arendajad, autotarnijad ja selle tootjad.

7). Kuidas õppida AUTOSARi?

Kõigepealt õppige kogenud inimestelt põhitõdesid ja alustage ECU-de väljatöötamise projekte sõltuvalt selle arhitektuurist. Lisaks tehke Matlabis mõned proovid ja läbige loodud kood.

Seega on see kõik ülevaade AUTOSARist . See on standardiseeritud autotarkvara arhitektuur, mille on välja töötanud erinevad autotootjad, tootjad. Selle peamine eesmärk on luua kiht rakendustarkvara ja ECU riistvara vahel. Seetõttu on see tarkvara peamiselt sõltumatu kõigist eelistatud mikrokontrolleritest ja autotootjast, et muuta see mitme mootori juhtimisseadmete süsteemi jaoks korduvkasutatavaks. Siin on teile küsimus, mis on AUTOSARi täielik vorm?