AUTOSAR

AUTOSAR
Typ Utvecklingspartnerskap
Industri Automotive, E/E, Software, Semiconductor
Grundad 2003
Huvudkontor München, Tyskland (administration)
Nyckelpersoner
  • Rinat Asmus (ordförande, 2022)
  • Michael Niklas-Höret (vice ordförande, 2022)
Medlemmar 327 företag (03/2022)
Hemsida autosar .org

AUTOSAR ( AUTomotive Open System ARchitecture ) är ett utvecklingspartnerskap för bilintresserade parter som grundades 2003. Det strävar efter att skapa och etablera en öppen och standardiserad mjukvaruarkitektur för elektroniska styrenheter för fordon (ECU). Målen inkluderar skalbarhet till olika fordons- och plattformsvarianter, överförbarhet av mjukvara, hänsyn till tillgänglighet och säkerhetskrav, ett samarbete mellan olika partners, hållbar användning av naturresurser och underhållbarhet under produktens livscykel .

Historia

AUTOSAR bildades i juli 2003 av Bavarian Motor Works ( BMW ), Robert Bosch GmbH , Continental AG , Daimler AG (tidigare Daimler-Benz, då DaimlerChrysler), Siemens VDO och Volkswagen för att främja en öppen industristandard för elektrisk-elektronisk bil ( E/E) arkitektur. I november 2003 Ford Motor Company med som kärnpartner och i december anslöt Groupe PSA (tidigare PSA Peugeot Citroën) och Toyota Motor Corporation. Följande november blev General Motors också en kärnpartner. Efter att Siemens VDO förvärvades av Continental i februari 2008, upphörde det att vara en oberoende kärnpartner.

Sedan 2003 har AUTOSAR tillhandahållit fyra stora utgåvor av mjukvaruarkitekturen för fordon för sin klassiska plattform och en version av acceptanstest. Arbetet kan delas in i tre faser:

  • Fas I (2004–2006): Grundläggande utveckling av standarden (releaser 1.0, 2.0, 2.1)
  • Fas II (2007–2009): Utvidgning av standarden inom arkitektur och metodik (releaser 3.0, 3.1, 4.0)
  • Fas III (2010–2013): Underhåll och utvalda förbättringar (releaser 3.2, 4.1, 4.2)

Under 2013 gick AUTOSAR in i ett kontinuerligt arbetsläge för sin klassiska plattform för att bibehålla standarden och tillhandahålla utvalda förbättringar, inklusive releaser R4.2 och 1.0 av acceptanstest.

Under 2016 påbörjades arbetet med Adaptive Platform. En första release (17-03) publicerades i början av 2017, följt av release 17-10 i oktober 2017 och release 18-03 i mars 2018. Med release 18-10 i oktober 2018 publicerades stora utvecklingsaktiviteter.

I december 2020 släpptes AUTOSAR R20-11 virtuellt.

Koncept och mål

AUTOSAR tillhandahåller specifikationer för grundläggande mjukvarumoduler, definierar applikationsgränssnitt och bygger en gemensam utvecklingsmetodik baserad på standardiserat utbytesformat. Grundläggande mjukvarumoduler som görs tillgängliga av AUTOSARs lagerprogramvaruarkitektur kan användas i fordon från olika tillverkare och elektroniska komponenter från olika leverantörer, vilket minskar utgifterna för forskning och utveckling .

Baserat på denna princip strävar AUTOSAR efter att förbereda sig för kommande teknologier.

Mjukvaruarkitektur

AUTOSAR använder en treskiktsarkitektur:

  • Grundläggande programvara: standardiserade mjukvarumoduler (oftast) utan något explicit fordonsjobb, men erbjuder tjänster som behövs för att köra den funktionella delen av det övre mjukvaruskiktet.
  • Runtime environment (RTE): mellanprogram som abstraherar från nätverkstopologin för informationsutbyte mellan och inom ECU mellan programvarukomponenterna och mellan basprogramvaran och tillämpningarna.
  • Application Layer: programvarukomponenter som interagerar med runtime-miljön.

Metodik

  • Systemkonfigurationsbeskrivningen inkluderar all systeminformation och information som överenskommits mellan olika ECU:er (t.ex. definition av busssignaler).
  • ECU-extrakt: innehåller informationen från systemkonfigurationsbeskrivningen som behövs för en specifik ECU (t.ex. de signaler som en specifik ECU har tillgång till).
  • ECU-konfigurationsbeskrivning: innehåller all grundläggande programvarukonfigurationsinformation som är lokal för en specifik ECU. Använd denna information för att bygga den körbara programvaran, koden för de grundläggande programvarumodulerna och koden för programvarukomponenterna av den.

Klassisk plattform

AUTOSAR classic-plattformen är standarden för inbyggda realtids-ECU baserade på OSEK . Dess huvudsakliga leverans är specifikationer.

Arkitekturen skiljer mellan tre mjukvarulager som körs på en mikrokontroller : applikation, runtime-miljö ( RTE ) och basprogramvara (BSW). Programvaruskiktet är mestadels hårdvaruoberoende. Kommunikation mellan mjukvarukomponenter och tillgång till BSW sker via RTE, som representerar hela gränssnittet för applikationer.

BSW är uppdelad i tre stora lager och komplexa drivrutiner:

  • Tjänster
  • Elektronisk styrenhet (ECU) abstraktion
  • Mikrokontrollerabstraktion

Tjänsterna delas upp ytterligare i funktionsgrupper som representerar infrastrukturen för system-, minnes- och kommunikationstjänster.

Ett väsentligt koncept för den klassiska plattformen är Virtual Functional Bus (VFB). Denna virtuella buss är en abstrakt uppsättning av RTE:er som ännu inte är utplacerade på specifika ECU:er och kopplar bort applikationerna från infrastrukturen. Den kommunicerar via dedikerade portar, vilket innebär att applikationsmjukvarans kommunikationsgränssnitt måste mappas till dessa portar. VFB hanterar kommunikation inom den individuella ECU och mellan ECU. Ur tillämpningssynpunkt krävs ingen detaljerad kunskap om tekniker eller beroenden på lägre nivå. Detta stöder hårdvaruoberoende utveckling och användning av applikationsprogramvara.

Den klassiska plattformen möjliggör också integration av icke-AUTOSAR-system som GENIVI , nu omdöpt till COVESA, genom att använda Franca Interface Definition Language ( Franca IDL ).

Adaptiv plattform

Nya användningsfall krävde utvecklingen av den adaptiva plattformen. Ett exempel är automatiserad körning, där föraren tillfälligt och/eller delvis överför ansvaret för körningen till fordonet. Detta kan kräva kommunikation med trafikinfrastruktur (t.ex. trafikskyltar och -ljus), molnservrar (t.ex. för att komma åt den senaste trafikinformationen eller kartdata), eller användning av mikroprocessorer och högpresterande datorhårdvara för parallell bearbetning, t.ex. grafikbehandling enheter (GPU).

Car-2-X-applikationer kräver dessutom interaktion med fordon och system utanför fordonet. Det betyder att systemet måste tillhandahålla säker kommunikation ombord, stöd för datorplattformar över flera domäner, smartphoneintegration, integration av icke-AUTOSAR-system och så vidare. Dessutom kommer molnbaserade tjänster att kräva dedikerade medel för säkerhet, såsom säker molninteraktion och räddningsfordon. De kommer att möjliggöra fjärrstyrda och distribuerade tjänster, såsom fjärrdiagnostik, OTA-uppdatering, reparation och utbyteshantering.

För att stödja dynamisk distribution av kundapplikationer och för att tillhandahålla en miljö för applikationer som kräver avancerad datorkraft standardiserar AUTOSAR för närvarande AUTOSAR Adaptive Platform. Dess kärna är ett operativsystem baserat på POSIX -standarden. Operativsystemet kan användas från applikationen via en delmängd av POSIX enligt IEEE1003.13 (nämligen PSE51). En av nyckelfunktionerna i den adaptiva plattformen är tjänsteorienterad kommunikation eftersom plattformen är baserad på den tjänsteorienterade arkitekturen.

Adaptiv AUTOSAR är utvecklad och skriven med C++ som är ett objektorienterat programmeringsspråk . Kommunikationsprotokollet som används för nätverket i fordonet är SOME/IP, baserat på Ethernet . Två typer av gränssnitt är tillgängliga: tjänster och applikationsprogrammeringsgränssnitt (API). Plattformen består av funktionella kluster som är grupperade i tjänster och AUTOSAR adaptiva plattformsfundament.

Funktionella kluster:

  • Sätt ihop funktioner för den adaptiva plattformen
  • Definiera klustring av kravspecifikation
  • Beskriva mjukvaruplattformens beteende ur applikations- och nätverksperspektiv
  • Begränsa inte den slutliga SW-designen av arkitekturen som implementerar den adaptiva plattformen.

Funktionella kluster i AUTOSAR Adaptive Platform måste ha minst en instans per (virtuell) maskin medan tjänster kan distribueras i bilnätet.

Adaptiva plattformstjänster inkluderar:

  • Uppdaterings- och konfigurationshantering
  • Statsledning
  • Nätverkshantering
  • Diagnostik

Den adaptiva plattformen innehåller både specifikation och kod. I jämförelse med den klassiska plattformen utvecklar AUTOSAR en implementering för att förkorta valideringscykeln och illustrera de underliggande koncepten. Denna implementering är tillgänglig för alla AUTOSAR-partners.

fundament

Syftet med grundstandarden är att upprätthålla interoperabilitet mellan AUTOSAR-plattformarna. Grunden innehåller gemensamma krav och tekniska specifikationer (till exempel protokoll) som delas mellan AUTOSAR-plattformarna och den gemensamma metodiken.

Acceptanstest

Under 2014 infördes acceptanstest för att minimera testinsatser och kostnader. Acceptanstest Specifikationer är systemtestspecifikationer som använder de specificerade gränssnitten för respektive plattform. De överväger också det angivna beteendet på bussen. De kan ses som ett testfall för en given plattformsfunktion. Specifikationen av standardacceptanstest bidrar till dessa mål.

Standardiserade applikationsgränssnitt

Standardisering av funktionella gränssnitt mellan tillverkare och leverantörer och standardisering av gränssnitten mellan de olika mjukvaruskikten ses som en grund för att uppnå AUTOSARs tekniska mål. Endast genom att standardisera konkreta gränssnittsinnehåll i deras fysiska och tidsmässiga representation kan man uppnå den nödvändiga integrationskompatibiliteten.

Organisation

AUTOSAR definierade sex olika nivåer av medlemskap. Partners bidrag varierar beroende på typen av partnerskap:

  • Kärnpartner
  • Strategisk partner
  • Premium Partner
  • Associerad partner
  • Utvecklingspartner
  • Deltagare

Kärnpartnerna inkluderar de grundande partnerna BMW, Bosch, Continental, Daimler AG, Ford, General Motors, PSA Peugeot Citroën, Toyota och Volkswagen. Dessa företag är ansvariga för organisation, administration och kontroll av utvecklingspartnerskapet AUTOSAR. Inom denna kärna definierar direktionen den övergripande strategin och färdplanen. Styrgruppen hanterar den dagliga icke-tekniska verksamheten och tillträde av partners, PR och avtalsfrågor. Ordföranden och vice ordföranden, utsedda för ett år, representerar styrgruppen för detta ändamål. AUTOSAR-talespersonen tar över kommunikationen med omvärlden.

Strategiska partners utses för en period av två år från kretsen av Premium Partners och stödjer projektledarteamet i de olika tekniska, organisatoriska och vardagliga processerna. De ger också nya strategiska input till projektledarrundan.

Premium- och utvecklingsmedlemmar bidrar till arbetspaket som koordineras och övervakas av projektledarteamet som inrättats av Core Partners. Associerade partners använder standarddokumenten AUTOSAR redan har släppt. Deltagarna deltar för närvarande med akademiskt samarbete och icke-kommersiella projekt.

Försäljare

Urval av leverantörer, inklusive RTOS, BSW, designverktyg, kompilator, etc.

AUTOSAR-relaterade mjukvaruleverantörer och partners

Leverantörer som tillhandahåller relaterade verktyg och programvara, t.ex. för testning, diagnostik, utveckling, etc.

Konkurrenter eller relaterade konsortier

Se även

Vidare läsning

  •   Scheid, Oliver (2015). AUTOSAR-kompendium: Del 1: Applikation & RTE . sid. 406. ISBN 978-1-50275-152-2 .
  •   Kindel, Olaf; Friedrich, Mario (2009). Mjukvaruutveckling med AUTOSAR (Softwareentwicklung mit AUTOSAR) . dpunkt.verlag. sid. 300. ISBN 978-3-89864-563-8 .
  •   Staron, Miroslaw (2021). Automotive Software Architectures - En introduktion. Springer. ISBN 978-3-030-65938-7 .

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=AUTOSAR&oldid=1141110902 "