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AUTOSAR实战教程
1.AUTOSAR相关知识
1. 老板说项目要上AUTOSAR,我慌得一批
2. 我淡定地撸了一遍AUTOSAR的基本概念
3. AUTOSAR初学者最想搞懂的东西
2.AUTOSAR理论基础
AUTOSAR架构
1. AUTOSAR架构的故事(干货)
2. AUTOSAR架构之通信服务(干货)
3. 这次我通过Interface来贯穿整个AUTOSAR架构
AUTOSAR启动与初始化
1. 解析AUTOSAR Startup
2.AUTOSAR架构中的配置文件
3.SWC详解与配置实现
1.AUTOSAR Port原理概念详解
4.BSW原理和实战演练
1. AUTOSAR折磨,从新建工程开始
2. AUTOSAR的BswM模块详解
3. 图解AUTOSAR NVM模块
4. AUTOSAR架构的 Pdu Router
5. AUTOSAR中的vLinkGen可以干嘛
6. MCAL Wdg模块解析
7. MCAL PWM Module详解
8. AUTOSAR的Memory是如何设计的?
9. AUTOSAR NvM Block的Native、Redundant和Dataset有什么区别?
10. AutoSAR,在多核汽车MCU中如何运行
11. AUTOSAR架构中的Configurator
12. AUTOSAR中的Fee
5.MCAL应用配置
1.ADC模块的配置
2.MCU模块的配置
3.PWM模块的配置
 
 
我淡定地撸了一遍AUTOSAR的基本概念
作者:实战派大师兄
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1 AUTOSAR的解决方案

之前的文章《 老板说项目要上AUTOSAR,我慌得一批 》讲到了,面对日益复杂的汽车E/E架构,在欧洲大地上诞生的AUTOSAR组织,提出了解决方案。

而且做了标准化:

  • 软件接口
  • 交换格式
  • 方法论

首先,其目标要:

软件功能模块在不同车型之间被重用

还有,标准化AUTOSAR的代码配置/建模工具

标准化接口(也可见上图):

AUTOSAR Interface “ AUTOSAR Interface”定义了软件组件和/或BSW模块之间交换的信息。该描述独立于特定的编程语言,ECU或网络技术。
Standardized AUTOSAR Interface “ Standardized AUTOSAR Interface”是其语法和语义在AUTOSAR中标准化的“ AUTOSAR Interface”。“ Standardized AUTOSAR Interface”通常用于定义AUTOSAR服务,这是AUTOSAR基本软件向应用程序软件组件提供的标准化服务。
Standardized Interface “ Standardized Interface ”是一种在AUTOSAR中标准化的API,无需使用“ AUTOSAR Interface”技术。这些“ Standardized Interface ”通常是为特定的编程语言(如“ C”)定义的。

交换格式标准化(arxml)

arxml到底长什么样?以下截取一段来熟悉下:

<AUTOSAR>
<AR-PACKAGES>
<AR-PACKAGE>
<SHORT-NAME>DataTypes</SHORT-NAME>
<ELEMENTS>
<IMPLEMENTATION-DATA-TYPE>
<SHORT-NAME>uint8</SHORT-NAME>
<CATEGORY>VALUE</CATEGORY>
<SW-DATA-DEF-PROPS>
<SW-DATA-DEF-PROPS-VARIANTS>
<SW-DATA-DEF-PROPS-CONDITIONAL>
<BASE-TYPE-REF DEST="SW-BASE-TYPE">/DataTypes/BaseTypes/uint8</BASE-TYPE-REF>
<SW-CALIBRATION-ACCESS>NOT-ACCESSIBLE</SW-CALIBRATION-ACCESS>
<DATA-CONSTR-REF DEST="DATA-CONSTR">/DataTypes/DataConstrs/uint8_DataConstr</DATA-CONSTR-REF>
</SW-DATA-DEF-PROPS-CONDITIONAL>
</SW-DATA-DEF-PROPS-VARIANTS>
</SW-DATA-DEF-PROPS>
<TYPE-EMITTER>Platform_Type</TYPE-EMITTER>
</IMPLEMENTATION-DATA-TYPE>

// 部分内容省略

</ELEMENTS>
</AR-PACKAGE>
</AR-PACKAGES>
</AR-PACKAGE>
</AR-PACKAGES>
</AUTOSAR>

再来看看其他几个基本概念:

SWC

SWC,即Software Component, 是封装了部分或者全部汽车电子功能的模块,其 包括了其具体的功能实现以及与对应的描述。 例如,我们可以把Dimmer、Switch、Door Control设计成SWC

SWC分类:

  • Atomic component (最小的逻辑单元,无法再分)

    • Application(普通应用类)

    • Sensor/actuator(给Application提供I/O控制等)

  • Composition(可以包含 数个SWC的逻辑集合 )

Port

Port是SWC之间通信用,算是SWC的组成部分。

Port分两大类:S/R(Sender/Receiver)和C/S(Client/Server)

Runnables

Runnables,即Runnable entities,也是SWC的组成部分,但它是运行在RTE里面,由RTE周期事件触发或者其他事件触发时调用。Runnable包含着实际运行的函数。

2 AUTOSAR的方法论

方法论,可以说是AUTOSAR的灵魂,就像一道菜的配料和方法,如果没有这个方法,那么食材仅仅是食材,而不是一道美味的菜肴。

既然,说方法论是AUTOSAR的灵魂,那么什么能承载这个灵魂,没有载体的灵魂就是孤魂野鬼啊。ARXML就能担此重任。其实,ARXML本质就是XML格式的文本,只是被AUTOSAR组织将其披上一件美丽的外衣。 方法论具体有哪些要求呢?见下图

方法论描述了从系统底层配置到ECU可执行代码产生过程的设计步骤。所以,这个ARXML文件也是挺复杂的。我们先看个图感受下:

这个ARXML关联着整个开发的方方面面

这个开发过程简单抽象起来就像:

抽取其中BSW的配置和生成过程来看看

3 AUTOSAR的实时环境

RTE,Run Time Environment实时运行环境,是整个AUTOSAR架构运行的桥梁,各个模块SWC之间的通信不是直接交互的,而是经过该层作为运行的基础,RTE里包含着OS大量的运行策略和服务。RTE也是VFB(Virtual Functional Bus)的实现。

  • RTE需要配置(e.g. 把runnables对应到OS的tasks中去)
  • 通过RTE的事件触发runnables的运行
  • 生成调用runnables的task代码
  • 配置OS的一部分 (tasks, events, alarms)
  • 实现SWC之间的通信
  • 每个ECU的RTE因SWC的需求而异
  • RTE抽象了OS,防止SWC直接访问OS和BSW

4 AUTOSAR的基础软件

基础软件,即BSW。从AUTOSAR架构看,中间一层,都是BSW。

细化后

再细化

可以看出,其内容非常丰富,严格遵循着AUTOSAR的各项标准。

BSW抽象程度比较高,包含着许多基础软件。

从图上可以看出,其分了很多类,对应不同的功能。例如Memory、Communication、System等等。

特别一提的是,Complex Driver,是应对比较复杂的驱动的,这个在AUTOSAR的标准上是没有很明确的定义的,可由用户去实现。

 


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