基于AUTOSAR的空调控制器软件架构设计
autosar规范
autosar规范
AUTOSAR（AUTomotive Open System ARchitecture）是基于模块化的汽车软件开发标准。
这个开源架构的建立是为了提高汽车的可靠性、可维护性、抗干扰能力和整车的升级和可拓展性，其能够实现汽车的弹性设计。
AUTOSAR标准主要是针对车载控制器的实现：为汽车集成的多种传感器和控制器提供精准可靠的体系结构，能够提供汽车系统运行时必须的安全性、性能和统一的软件框架。
AUTOSAR标准实施了软件和硬件的分离：它建立在状态机架构和驱动程序模型基础上，规定了系统的功能和服务，并以软件的形式实现，它将逻辑和数据分离，能够更快速有效地处理实际的环境数据。
架构设计以及认证时，AUTOSAR采用了一种统一的、层次清晰的模型，通过多种认证及核验，更有效地完成汽车系统的设计。
AUTOSAR还提供了一些工具，这些工具可帮助研发团队设计出满足用户需求的车载系统，大大提高软件设计的可用性和可维护性。
AUTOSAR能够显著改善汽车的安全性、可靠性和可维护性，使得汽车系统更加稳定可靠。
通过AUTOSAR标准，不仅可以提高车载系统的整体性能和可靠性，而且可以将车载系统的设计和调试工作变得更加容易、高效。
autosar cp软件架构及配置案例实践
1.引言随着汽车技术的不断发展，汽车电子控制单元（ECU）的软件复杂性不断增加。
为了应对这种复杂性，AUTOSAR（AUTomotive Open System ARchitecture）CP（Cybersecurity Platform）架构被开发出来，提供了一种灵活且标准化的方法来构建汽车控制系统。
本文将介绍AUTOSAR CP架构及其分层，并分析一个实践案例。
2.AUTOSAR CP架构概述AUTOSAR CP架构是一种面向服务的架构，它提供了一套全面的安全性和可靠性解决方案，包括数据加密、访问控制、漏洞管理和事件响应等。
该架构的主要目标是确保汽车控制系统的安全性、可靠性和互操作性。
3.AUTOSAR CP架构分层AUTOSAR CP架构分为五个层次，分别是应用层、运行时环境层、基础服务层、硬件抽象层和裸机层。
每个层次都有特定的功能和职责。
4.应用层应用层负责实现特定的应用程序逻辑，包括传感器数据处理、控制器逻辑和通信等功能。
应用层使用其他层次提供的服务来实现应用程序的功能。
5.运行时环境层运行时环境层提供了一个隔离的运行环境，允许应用程序在独立的虚拟机中运行。
此外，该层还提供了内存管理、进程管理和通信等功能。
6.基础服务层基础服务层提供了一系列基本服务，包括数据加密、访问控制、漏洞管理和事件响应等。
这些服务是构建汽车控制系统所必需的。
7.硬件抽象层硬件抽象层负责将底层硬件设备的细节抽象出来，将其转换成统一的接口供上层使用。
这使得应用程序可以独立于底层硬件平台运行。
8.实践案例分析为了演示AUTOSAR CP架构的应用，我们将分析一个实践案例。
该案例涉及到一个简单的传感器数据处理应用程序，该程序需要在汽车行驶过程中对轮胎压力数据进行采集和处理。
首先，我们将应用层的应用程序逻辑编写出来，包括读取轮胎压力数据、分析数据和输出结果等功能。
然后，我们将应用程序部署到运行时环境层中，并配置相应的内存管理和进程管理参数。
基于AUTOSAR模型的电控系统软件的集成实现
AUTOSAR System Configuration[C]. ICCET 2010, 2010(4):189-193.
湖北荆州人，硕士研究生，高级工程师，主要研究方向 件，此处可以借助 MATLAB 来生成 ARXML 文件。结合第
为嵌入式软件开发与应用。
一部分客户端端口的例子，在 BSWTest.c 文件中有函数
Internal Combustion Engine & Parts
图4
·5·
图 5 软件组合连接关系描述
rsr_Out1_Out1。 于 Client -Server 类 型 端 口 ：BSWTest 的 服 务 器 端 口
pcs_BSW_SendData 连 接 到 Test1.slx 的 接 收 端 端 口 rcs_BSW_SendData。
将以上三个模块对应的 ARXML 文件导入 ISOLARAB 工具中并创建软件组件，可在软件组件中完成以上关 系的连接，连接关系图如图 5 所示。
图2
服务器端口将在第二部分结合基础软件接口开发
来展开论述。模型生成代码时会产生对应的 ARXML 文
件，这些文件中描述了模型对外的端口，也是 RTE 模块
的输入。
图 1 Send-Receive 端口模型描述
2 基础软件接口开发
在 图 1 中 ，rsr_Arg1 和 rsr_Arg2 为 两 个 接 收 端 口 ，
参考文献院 [1]程露.基于 AurixTM 的 AUTOSAR 多核应用实现 [J].自动 化技术与应用，2016，35（07）：27-31. [2]张翟辉.基于 Aurix 的 AUTOSAR 多核操作系统的实现 [J]. 工业控制计算机，2016，29（03）：43-45. [3]李育.基于 AUTOSAR 标准的 TCU 软件设计[J].汽车零部 件，2017（8）：26-30. [4]何涛.电动汽车整车控制器软件设计及关键技术研究[D]. 清华大学，2010. [5]袁仲楠.基于 AUTOSAR 的车用控制器软件开发 [J].机电 信息，2019（36）：156-159. [6]彭威. SmartSAR RTE--基于 AUTOSAR 的汽车电子软件 运行时环境及生成[D].浙江大学，2001.
基于AUTOSAR架构的控制系统开发流程
基于AUTOSAR架构的控制系统开发流程AUTOSAR（AUTomotive Open System ARchitecture）是一个用于设计和开发汽车电子控制系统的开放标准架构。
它提供了一个统一的软件平台，使汽车制造商和供应商能够开发高度可重用的汽车电子控制系统。
AUTOSAR的开发流程包括以下几个主要步骤：1.需求工程：在需求工程阶段，制定系统需求规范。
需求规范可以包括功能需求、安全性要求、性能要求等。
2.架构设计：架构设计阶段负责设计控制系统的整体架构。
在这个阶段，确定系统的模块划分、接口定义和通信架构。
3.模块开发：模块开发阶段负责开发系统中的各个模块。
每个模块通常由一个或多个软件组件组成，每个软件组件实现一个特定的功能。
4.集成和验证：在集成和验证阶段，将各个模块组装成一个完整的系统，并进行功能验证和性能验证。
这个阶段主要包括软件组件的集成、功能测试和验证。
5.硬件和软件集成：在硬件和软件集成阶段，将软件系统与硬件平台进行集成。
这个阶段包括将软件系统加载到控制器中，并进行硬件和软件的联调。
6.整车测试：在整车测试阶段，对整个控制系统进行测试和验证。
这个阶段通常包括功能测试、稳定性测试、可靠性测试和安全性测试。
7.上市和后期维护：在上市阶段，将控制系统投入市场，并提供后期维护和技术支持。
这个阶段包括产品发布、技术支持和bug修复等。
1.可重用性：AUTOSAR架构提供了一套标准化的软件和硬件接口，使得开发的控制系统可以更好地重用。
这减少了开发时间和成本。
2.可移植性：AUTOSAR架构提供了一种跨平台的开发方法，使得控制系统可以在不同的硬件平台上运行。
这增加了控制系统的可移植性。
3.可扩展性：AUTOSAR架构提供了一种模块化的开发方法，使得控制系统可以更容易地进行扩展和更新。
这降低了开发维护的难度。
4.可靠性：AUTOSAR架构提供了一套标准化的开发方法，包括架构设计、模块开发和系统集成等，确保了控制系统的可靠性和稳定性。
autosar架构例子(一)
autosar架构例子(一)Autosar架构介绍什么是Autosar架构？Autosar全程为Automotive Open System Architecture，是一种用于汽车电子系统的开放式架构。
它提供了一种标准化的方式来定义汽车电子系统的软件架构，以实现不同供应商之间的软件组件的交互和共享。
Autosar架构的优势使用Autosar架构可以带来以下几个优势：•可重用性：Autosar架构使得软件组件可以在不同的车型和车型系列中进行重用，从而减少了开发和维护的工作量。
•可扩展性：由于Autosar架构采用了模块化的设计，因此可以轻松地添加、删除或替换软件组件，从而实现系统的扩展和升级。
•灵活性：Autosar架构允许车辆制造商使用不同的硬件平台和供应商提供的软件组件，从而提高了灵活性和供应商选择的自由度。
Autosar架构的例子以下是一些基于Autosar架构设计的例子：1.通信栈模块：Autosar架构提供了一套通信栈模块，用于实现车载电子系统之间的通信。
这些模块包括CAN、LIN和Ethernet通信模块，用于支持不同的通信协议。
2.诊断模块：Autosar架构提供了诊断模块，用于检测和报告车载电子系统的故障。
这些模块包括故障码诊断、诊断通信和诊断存储模块，用于实现故障诊断功能。
3.ECU模块：Autosar架构定义了ECU（Electronic Control Unit）模块，用于管理和控制车载电子系统的硬件资源。
这些模块包括电源管理、EEPROM管理和芯片识别模块，用于提供基础的硬件管理功能。
4.应用软件模块：Autosar架构允许开发人员通过组装不同的应用软件模块来实现特定的功能。
例如，引擎控制模块、制动系统模块和娱乐系统模块等都可以作为应用软件模块来实现。
总结Autosar架构是一种用于汽车电子系统的开放式架构，它提供了一种标准化的方式来定义汽车电子系统的软件架构。
通过使用Autosar 架构，可以提高软件组件的可重用性、可扩展性和灵活性。
AUTOSAR架构简述
AUTOSAR架构简述AUTOSAR (AUTomotive Open System ARchitecture) 是一个开放的汽车电子系统架构标准，旨在提高汽车电子系统的可重用性、可扩展性和互操作性。
AUTOSAR 架构定义了汽车软件平台的标准化接口和架构模型，使得不同车辆制造商和汽车电子供应商能够更好地协作开发汽车电子系统。
AUTOSAR的架构由三个主要部分组成：应用软件组件、运行时环境和基础硬件。
应用软件组件是指车辆相关的软件模块，例如引擎管理系统、刹车系统和娱乐系统等。
运行时环境是指为应用软件组件提供支持的运行时服务和功能，例如通信服务、诊断服务和故障管理。
基础硬件包括车辆上的传感器、执行器和控制单元等。
AUTOSAR架构的设计原则之一是模块化和可重用性。
通过将汽车功能划分为独立的应用软件组件，不同车辆制造商和供应商可以更容易地开发和集成特定的功能。
并且，应用软件组件的模块化设计使得它们可以在不同的汽车平台上进行复用，从而降低了开发成本和时间。
另一个重要的设计原则是可扩展性。
AUTOSAR提供了一种灵活的组织方式，可以根据特定汽车项目的需求来选择和配置所需的功能。
这种可扩展性使得AUTOSAR架构适用于各种不同类型的车辆，从小型家用车到商用卡车。
AUTOSAR架构还提供了一套标准化的接口定义和通信机制，以保证不同软件模块之间的互操作性。
通过使用AUTOSAR接口标准，不同的软件模块可以在不同的硬件平台上运行，实现跨平台的兼容性。
此外，AUTOSAR 还提供了一套标准化的通信和诊断协议，以支持不同模块之间的通信和故障诊断。
AUTOSAR架构还包括一套开发工具链，用于支持AUTOSAR软件开发过程中的各个阶段。
该工具链包括软件建模工具、代码生成工具、调试工具和测试工具等，它们都遵循AUTOSAR的标准，使得开发人员可以更高效地开发和调试AUTOSAR架构下的软件。
总结来说，AUTOSAR架构是一个为汽车电子系统开发提供标准化接口和架构模型的开放标准。
基于AUTOSAR标准的TCU软件设计
基于AUTOSAR 标准的TCU 软件设计随着AUTOSAR 标准逐渐成为未来汽车软件架构的主流，作为汽 车电子核心部件的双离合变速箱控制单元(Transmission Control Unit, TC ∪),也将在今后的软件开发中遵循该标准。
因此，作者在系统地 分析AUTOSAR 标准及开发方法的基础之上，研究了如何在TCU 平台 上设计符合AUTOSAR 标准的应用层软件系统架构、软件组件以及接 口层配置，其中，重点阐述了应用层软件组件的设计方法。
1. AUTOSAR 架构 基于TCU 的系统需求，作者设计了符合AUTOSAR 架构的TCU 软 件系统架构，如图1所示。
操作系统殄断管理 内存管理Jl系统(DEM) (MCmory) (COM)I (GPJO) (OS)微控制器(MiCrO Controller)同步㈱控制(GcarControI)信号解析和传输tput)自适应学习(AdaPtiOe LCarn)诊断及信号处理(Dia^nois ∖Signal Process)协调控制—CtAuxiIiary Coordinator—TT^应用层软件组件(ASW)电子泵控制Motor Control}I I J(RTE)(CDD) 基础软 件层(BSW)图1 AUTOSAR 软件架构为了实现软件功能的复用和标准化，AUToSAR 定义了层次化、模块化的体系架构，划分为以下3个模块:1.1应用软件层SWC应用层代表着汽车电子软件中最核心的功能，控制功能设计都在这一层进行。
应用层最基本的组成是软件组件SWC ( Software Component),包括图1中的信号处理、离合器控制、协调控制、同步器控制、电子泵、自适应学习等功能组件。
每个SWC都封装了单个或多个运行体(RUnnableS),并通过实时环境实现软件组件之间的通信、系统功能调用以及TCU硬件资源的访问。
1.2实时环境RTE如图1中的链接线，RTE ( Runtime Environment)实现了应用层软件与底层基础软件之间的分离,上层的每个SWC都与RTE交互，使得数据与事件传递到其他各个模块。
基于AUTOSAR的智能车域控制器网络管理功能实现
1 引言
近些年来，智能驾驶相关技术在世界范围内获得广泛关注和蓬勃发展。
智能网联汽车是指搭载各传感器、控制器、执行器等装置，融合现代通信与网络、人工智能等技术，实现车与X（车、路、人、云等）智能信息交换、共享，具备复杂环境感知、智能决策、协同控制等功能，可实现“安全、高效、舒适、节能”行驶，并最终可实现替代人来操作的新一代汽车。
美国高速公路管理局（NHTSA）发布了对自动驾驶各个级别的定义：Level 0代表人工驾驶，Level 1代表辅助驾驶，Level 2代表部分自动驾驶，Level 3代表条件自动驾驶，Level 4代表完全的自动驾驶。
对于高级别自动驾驶，对控制器硬件以及基础软件的要求相对要高。
高度自动驾驶级别的域控制器系统架构如图1所示。
图1 自动驾驶域控制器系统架构
数据融合与处理部分既要求实时性和一定的功能安全级别，又要求基础软件能管理更大内存，需要有文件系统的支持，因此采用具有文件系统的实时操作系统框架进行开发。
整车控制部分需要基础软件具有高实时性以及高级别的功能安全需求，因此采用车控基础软件AUTOSAR框架进行开发。
AUTOSAR是由各大汽车制造厂商、零部件供应商、汽车电子、半导体和软件系统公司于2003年联合推出的一个开放的、标准化的软件架构。
该架构
在本文中，介绍了基于AUTOSAR标准的域控制器进行网络管理的实现过程，包括AUTOSAR CAN网络管理报文格式，网络休眠与唤醒的状态转换、网络唤醒状态中的各个子状态的切换、CAN Bus-off状态下的处理策略以及非正常电压模式下的处理策略等，通过Stateflow的状态机进行实现，并在CANoe上进行了验证。
测试结果表明所述策略能够实现网络管理的各项功能。
AUTOSAR解决方案
AUTOSAR解决方案在这个万物互联的时代，汽车电子系统越来越复杂，如何实现高效、可靠的软件开发成为行业关注的焦点。
AUTOSAR （AUTomotiveOpenSystemARchitecture）作为一种面向汽车行业的开放式软件架构，旨在提高汽车电子系统的开发效率，降低成本。
下面，我将结合自己的十年方案写作经验，为大家带来一份关于AUTOSAR解决方案的详细规划。
我们来了解一下AUTOSAR的基本概念。
AUTOSAR是一种全球性的汽车软件架构标准，它将汽车电子系统划分为多个层次，包括硬件层、基础软件层、应用软件层等。
通过标准化软件接口和组件，实现不同厂商、不同车型之间的软件复用，降低开发成本。
我们进入正题，探讨AUTOSAR解决方案的具体内容。
一、需求分析1.明确项目目标：要明确项目目标，包括降低开发成本、缩短开发周期、提高软件质量等。
2.了解车型需求：针对不同车型，分析其电子系统的功能需求，如驾驶辅助、娱乐系统、车身电子等。
3.梳理现有资源：梳理现有软件资源，如基础软件、中间件、应用软件等，为后续开发提供基础。
二、解决方案设计1.硬件层：根据车型需求，选择合适的硬件平台，包括ECU（电子控制单元）、传感器、执行器等。
2.基础软件层：采用AUTOSAR标准的基础软件，如操作系统、通信管理、诊断管理等。
3.应用软件层：根据车型需求，开发相应的应用软件，如驾驶辅助、娱乐系统等。
4.软件集成与验证：将各层次软件集成至ECU，进行功能测试、性能测试、稳定性测试等。
三、开发流程与方法1.采用敏捷开发模式，缩短开发周期，提高开发效率。
2.使用模型驱动的开发方法，如MATLAB/Simulink等，提高软件质量。
3.引入自动化测试工具，如CANoe、VectorCAST等，提高测试效率。
四、团队协作与培训1.组建跨部门、跨专业的项目团队，确保项目顺利推进。
2.加强团队内部沟通，定期进行项目进度汇报、技术交流等。
SOA中的软件架构设计及软硬件解耦方法论
SOA中的软件架构设计及软硬件解耦方法论对于下一代集中式电子电器架构而言，采用central+zonal 中央计算单元与区域控制器布局已经成为各主机厂或者tier1玩家的必争选项，关于中央计算单元的架构方式，有三种方式：分离SOC、硬件隔离、软件虚拟化。
集中式中央计算单元将整合自动驾驶，智能座舱和车辆控制三大域的核心业务功能，标准化的区域控制器主要有三个职责：电力分配、数据服务、区域网关。
因此，中央计算单元将会集成一个高吞吐量的以太网交换机。
随着整车集成化的程度越来越高,越来越多ECU的功能将会慢慢的被吸收到区域控制器当中。
而平台化区域控制器则是采用相同的硬件设计、相同的IO接口看，可以更好的满足对于不同车型的扩展性要求。
所以，区域控制还同时承担整车硬件抽象的重要职能。
其两者之间都会采用高速以太网代替原始的Can通信进行相互连接。
概括来讲，可拓展的电子架构就是要屏蔽车型之间的硬件差异。
不管采用多少个区域控制器组成的通讯网络，其相互之间的通讯模式，都遵守同样的规则。
同时区域控制器也承担其局域网内，ECU功能的抽象之责。
如上以中央计算平台为核心的集中式架构设置了统一的传感器及外设接口，能够支持芯片的升级，其最终目的就是要实现在车生命周期内的硬件可升级，从而延长汽车的智能化生命周期。
而各区域控制器各自带有自己的操作系统中间件SOA Core Middleware，可以提供一个分布式计算和通信框架，对下屏蔽各类操作系统系统内核差异，对上提供统一的服务开发框架。
涉及功能包括服务管理、网络管理、通信管理、升级、诊断、日志、状态等。
本文将重点重软硬件解耦的方向讲解如何对SOA进行软硬件部署。
SOA的软件架构设计原理如下图表示了典型的SOA软件架构设计原理。
这种以服务为目标的开发架构实际上是实现面向服务开发的SOA架构模型方案，让产品经理专注于服务的设计，而系统软件则深入到产品的开发过程中，这也是解决汽车软件危机的重大突破。
汽车自动空调构架及控制算法
外温处理逻辑
1、某美资公司方案 2、某日资公司方案 3、综合方案 4、一些Knowhow
某美资公司方案
1、初始化 2、上电取值 ①水温 - 当前采集外温<5℃，则说明水温影响几乎无，初始化温度采用事实值 ②水温 - 当前采集外温>50℃，则说明水温对环境热辐射影响很大，初始化温度采用记忆值 ③在两者之间，说明水温对环境温度热辐射有影响，但丌是很大，
控制输出及显示输出
模式风门控制是无极的，但是模式显示只有5种，需要迚行缓冲以免波动 具体设置值需要根据HVAC的角度、反馈电压来确定，并迚行标定
风量控制模块
风量控制模块
风量控制模块
输入
输出
如果TAO_Dr=LO，VM_Base_Dr=31 如果TAO_Dr=HI，VM_Base_Dr=31 如果TAO_Pa=LO，VM_Base_Pa=31 如果TAO_Pa=HI，VM_Base_Pa=31 除此之外，根据以下MAP 表来迚行插值。 备注：本算法中风量分为31 个档位，因此31 代表着最大风量。
自动空调构架及控制算法
2018-9-3
1、自动空调软件构架（应用层） 2、车外温度传感器处理逻辑 3、其余辒入信号处理模块 4、空调人机状态迁移模块设计 5、温度风门控制模块设计 6、出风模式控制模块设计 7、风量控制模块设计 8、内外循环控制模块 9、压缩机控制模块设计
自动空调算法构架
外温处理算法
SW
0 5 10 15 20 25 30 40 50 60 70 80 90 100
SWd2SWFeet 0 4 8 13 35 50 62 67 72 77 82 90 100 100
出风模式模块
出风模式模块
出风模式模块
AUTOSAR-软件组件介绍
AUTOSAR 软件组件介绍在AUTOSAR中，应用软件是由一系列相互交互的软件组件构成的。
在基于AUTOSAR的应用软件开发过程中，软件组件是整个应用软件的基础，其他软件开发工作如配置、映射等，都是围绕软件组件展开的。
本小节重点介绍AUTOSAR中软件组件的相关概念。
软件组件（Software Component，SWC）是AUTOSAR中的一个重要概念。
软件组件是封装了部分或者全部汽车电子功能的模块。
软件组件包括了其具体的功能实现以及与对应的描述。
各个软件组件通过虚拟功能总线进行交互，从而形成一个AUTOSAR应用软件。
虚拟功能总线（Virtual Function Bus，VFB）是AUTOSAR中的另一个重要概念。
虚拟功能总线是对AUTOSAR提供的所有通信机制的一种抽象，是所有软件组件进行交互的桥梁。
通过虚拟功能总线，软件组件之间的通讯细节被抽象出来，软件组件通过AUTOSAR定义的接口对通讯进行描述，即可最大程度地独立于具体的通讯机制，实现与其他软件组件和硬件的交互。
通过虚拟功能总线，无论软件组件使用的是单ECU的内部通信还是ECU间的外部通信，对于应用软件的设计者来说没有本质区别。
内部通信与外部通信的区别只有等到系统配置阶段，将软件组件分配到不同的ECU之后，才能体现出来。
而在这种情况下，虚拟功能总线的真实通信实现可以由运行时环境和基础软件来保证。
因此，在虚拟功能总线的帮助下，应用软件的各个软件组件不需要关注通信的区别，从而可以在独立的情况下设计开发软件组件，使得应用软件的开发可以独立于具体的ECU，使得开发人员将精力集中在应用软件及其软件组件的开发上。
一个应用软件是由多个相互交互的软件组件构成的，而各个软件组件之间的交互是由虚拟功能总线提供的通信机制来保证的。
软件组件通过端口（Port）来进行不同软件组件间或者软件组件与硬件间的通讯或者交互。
每个软件组件都需要定义端口。
端口代表了软件组件间通信内容及其方向，分为两类，一类是供型端口（P-Port），一类是需型端口（R-Port）。
autosar架构例子
autosar架构例子AUTOSAR（Automotive Open System Architecture）是一个用于汽车电子系统开发的标准化架构。
AUTOSAR的目标是提高汽车电子系统的可重用性、可扩展性和互操作性。
下面是一个简化的AUTOSAR架构的例子，包含一些基本的模块和组件。
1. ECU（Electronic Control Unit）：•在AUTOSAR中，ECU是一个硬件单元，负责执行控制算法、管理传感器和执行器等。
•例子：Engine Control Unit（发动机控制单元）、Brake Control Unit（制动控制单元）。
2. BSW（Basic Software）：• BSW是AUTOSAR架构中的基础软件层，提供基本的服务和功能，以支持应用软件的运行。
•例子：Communication Stack（通信栈）、Memory Stack（内存栈）。
3. AUTOSAR RTE（Runtime Environment）：• RTE是AUTOSAR架构的一部分，用于连接应用软件和基础软件。
它负责处理应用软件之间的通信和数据交换。
• RTE包括基本软件组件、服务接口和数据元素。
4. SWC（Software Component）：• SWC是AUTOSAR中的软件组件，是一种模块化的软件单元，具有独立的功能。
•例子：Engine Control Software（发动机控制软件）、Brake Control Software（制动控制软件）。
5. Communication Stack（通信栈）：•用于实现ECU之间的通信，支持AUTOSAR标准的通信协议。
•例子：CAN（Controller Area Network）通信栈、Ethernet通信栈。
6. OS（Operating System）：• AUTOSAR架构中的操作系统，提供任务管理、资源管理和服务调度等功能。
“详解AUTOSAR分层架构与软件组件
“详解AUTOSAR分层架构与软件组件编辑推荐:本文介绍了AUTOSAR分层架构及AUTOSAR软件组件。
希望对你的学习有帮助。
来自于微信公众号汽车电子与软件，由火龙果软件Linda编辑推荐。
1. AUTOSAR分层架构AUTOSAR规范主要包括分层架构、方法论和应用接口三部分内容。
其中，分层架构是实现软硬件分离的关键，它使汽车嵌入式系统控制软件开发者摆脱了以往ECU软件开发与验证时对硬件系统的依赖。
在AUTOSAR分层架构中，汽车嵌入式系统软件自上而下分别为应用软件层（Application Software Layer，ASW）、运行时环境（Runtime Environment，RTE）、基础软件层（Basic Software Layer，BSW）和微控制器（Microcontroller），如图2.3所示。
为保证上层与下层的无关性，在通常情况下，每一层只能使用下一层所提供的接口，并向上一层提供相应的接口。
图2.3 AUTOSAR分层架构1.1、AUTOSAR应用软件层应用软件层（Application Software Layer，ASW）包含若干个软件组件（Software Component，SWC），软件组件间通过端口（Port）进行交互。
每个软件组件可以包含一个或者多个运行实体（Runnable Entity，RE），运行实体中封装了相关控制算法，其可由RTE事件（RTE Event）触发。
1.2、AUTOSAR运行时环境运行时环境（Runtime Environment，RTE）作为应用软件层与基础软件层交互的桥梁，为软硬件分离提供了可能。
RTE可以实现软件组件间、基础软件间以及软件组件与基础软件之间的通信。
RTE封装了基础软件层的通信和服务，为应用层软件组件提供了标准化的基础软件和通信接口，使得应用层可以通过RTE接口函数调用基础软件的服务。
此外，RTE抽象了ECU之间的通信，即RTE通过使用标准化的接口将其统一为软件组件之间的通信。
基于autosar架构的控制系统开发流程
AUTOSAR入门培训概念－构成－流程－工具目录❑AUTOSAR基本概念❑基础软件(BSW)介绍❑开发流程❑AUTOSAR开发工具传统软件开发流程VW Phaeton不同车系之间不同制造商之间通用性代价很高应用程序不通用otherY X Bosch 不同供应商DaimlerChrysler S-seriesBMW 7er seriesChassis Safety Body/Comfort 之间不通用TelematicsMultimedia Powertrain ContiDelphiChassis SafetyBody/ComfortChassis Safety3er 5erC E MultimediaTelematicsMultimedia PowertrainBody/ComfortPowertrainotherother❑AUTOSAR标准❑方法论❑开发流程❑软件接口AUTOSAR 组织AUTOSAR: Automotive Open System ArchitectureAUTOSAR 发展历程Release 2.1•128 doc. / 46 BSW modules•Updated and extended BSW & RTE, Methodology Release 2.0•First set of Application Interfaces•“Ready to start production development”•103 doc. / 43 BSW modules•Full BSW & RTE•Basis for 2nd validation •Published for informationRelease 4.0•Safety Features•Conformance Test Spec Release 1.0•55 doc. / 31 BSW modules•Key portions of BSW (OS, Memory Stack, FlexRay, CAN, Diagnosis)B i f P f fC t”lid tiRelease 30Conformance Test Spec.•More Application InterfacesStart ofAUTOSAR Partnership •Basis for Proof-of-Concept” validation Release 3.0•Upgrade/update of BSW •OBD II•Improved Methodology•More Application Interfaces p10/200305/200505/200601/200711/200709/2009≈pp≈EMSTransmis-sionABS X-by-Wire X-by-BrakeApplication Software Powertrain/ChassisCAN TV Navigation FlexRayX-by-WireSWC1SWC2SWC3InfotainmentTunera ga oMOSTInstrumentclusterGatewayRTE (Runtime Environment)Comfort/BodyCANTelephoneCD PlayerBSW (Basic Software)Climate Roof DoorComputerSeatSensor/ActuatorLINμControllerB SensorSensorActuatorBusApplication SoftwareAUTOSAR provides standards forSWC1SWC2SWC3格式1.应用程序(SWC)接口RTE (Runtime Environment) 2. 运行环境(RTE)据交换BSW (Basic Software)3 流程及数μControllerB 3.基础软件(BSW)5. 开发Bus4. 总线通信❑基础软件(BSW)介绍❑开发流程❑AUTOSAR开发工具ApplicationMICROSAR RTEMICROSAR COMO SA R S Y SA R D I A GA R M E ML I NF RA R I OJ1939TP 1Complex DriversI C R O S A R M I C R O S M I C R O S M I C R O S M I C R O S A R A NI C R O S A R I C R O S A R M I C R O S M C M M MICROSAR CAL MICROSAR EXTMicrocontroller1Available extensions for AUTOSAR3.0ApplicationMICROSAR RTEA R O SA R S Y SA R D I A GA R M E MRRA R I OMICROSAR COMJ1939TP 1❑OS -Operating SystemComplex DriversM I C R O S M I C R O S M I C R O S M I C R O S M I C R O S A R C A NM I C R O S A L I NM I C R O S A F RM I C R O S MICROSAR CALMICROSAREXT❑任务调度Microcontroller❑内存保护❑实时监测任务的执行情况❑SYS –System ServicesApplicationMICROSAR RTEA R O SA R S Y SA R D I A GA R M E MRRA R I OMICROSAR COMJ1939TP 1❑管理Complex DriversM I C R O S M I C R O S M I C R O S M I C R O S M I C R O S A R C A NM I C R O S A L I NM I C R O S A F RM I C R O S MICROSAR CALMICROSAREXT❑通信❑ECU启动和停止ECUM COMM Microcontroller❑看门狗❑CRC DET SCHM 特定的诊断模式WDGM WDGIF WDGDRV GPTDRV MCUDRV❑DIAG –Diagnostic ServicesApplicationMICROSAR RTEA R O SA R S Y SA R D I A GA R M E MRRA R I OMICROSAR COMJ1939TP 1❑支持诊断协议UDS Complex DriversM I C R O S M I C R O S M I C R O S M I C R O S M I C R O S A R C A NM I C R O S A L I NM I C R O S A F RM I C R O S MICROSAR CALMICROSAREXT❑处理故障记录❑处理ECU 的主动/被动错误状态DCM DEM MicrocontrollerC FIM❑MEM –Memory ServicesApplicationMICROSAR RTEA R O SA R S Y SA R D I A GA R M E MRRA R I OMICROSAR COMJ1939TP 1❑非易失性RAM 读写Fl h Complex DriversM I C R O S M I C R O S M I C R O S M I C R O S M I C R O S A R C A NM I C R O S A L I NM I C R O S A F RM I C R O S MICROSAR CALMICROSAREXT❑EEPROM 、Flash 内存管理MEMIF NVM Microcontroller❑支持内部及外扩EEPROM/FlashEA FEE EEPDRV FLSDRV❑CAN 通信协议栈ApplicationMICROSAR RTEA R O SA R S Y SA R D I A GA R M E MRRA R I OMICROSAR COMJ1939TP 1❑CAN 通信服务功能Complex DriversM I C R O S M I C R O S M I C R O S M I C R O S M I C R O S A R C A NM I C R O S A L I NM I C R O S A F RM I C R O S MICROSAR CALMICROSAREXT❑发送和接收CAN 报文❑传输协议NMIF COM Microcontroller❑网络管理PDUR IPDUM ❑收发器管理❑网关功能CANNM CANTP CANIF CANSM CANDRVApplication ❑LIN 通信协议栈ppMICROSAR RTEComplex O S A R O SO S A R S Y SO S A R D I A GO S A R M E MRS A RS A RO S A R I OMICROSAR COMJ1939TP 1❑LIN 通信服务功能DriversMicrocontrollerM I C R M I C R M I C R M I C R M I C R O S A C A NM I C R O L I NM I C R O F RM I C R MICROSAR CALMICROSAREXT❑LIN 报文收发❑收发器管理NMIF COM ❑网关功能PDUR IPDUM LINIF LINSM LINDRV❑FR –FlexRay 通信协议栈ApplicationMICROSAR RTEA R O SA R S Y SA R D I A GA R M E MRRA R I OMICROSAR COMJ1939TP 1❑FlexRay 通信服务功能l Complex DriversM I C R O S M I C R O S M I C R O S M I C R O S M I C R O S A R C A NM I C R O S A L I NM I C R O S A F RM I C R O S MICROSAR CALMICROSAREXT❑FlexRay 报文收发❑传输协议NMIF COM Microcontroller❑网络管理PDUR IPDUM ❑收发器管理❑网关功能FRNM FRTP FRSM FRIF FRDRV❑MCAL –微控制器抽象层ApplicationMICROSAR RTEA R O SA R S Y SA R D I A GA R M E MRRA R I OMICROSAR COMJ1939TP 1❑提供硬件驱动功能Complex DriversM I C R O S M I C R O S M I C R O S M I C R O S M I C R O S A R C A NM I C R O S A L I NM I C R O S A F RM I C R O S MICROSAR CALMICROSAREXT❑使上层软件可以独立于硬件ICUDRV IOHW MicrocontrollerPWMDRV ADCDRV SPIDRV PORTDRV DIODRV❑EXT –外部硬件抽象层ApplicationMICROSAR RTEA R O SA R S Y SA R D I A GA R M E MRRA R I OMICROSAR COMJ1939TP 1❑外部硬件的抽象动Complex DriversM I C R O S M I C R O S M I C R O S M I C R O S M I C R O S A R C A NM I C R O S A L I NM I C R O S A F RM I C R O S MICROSAR CALMICROSAREXT❑外扩Flash 、EEPROM 驱动EEPDRV Ext FLSDRV Ext MicrocontrollerCANTRCV FRTRCV❑基础软件(BSW)介绍❑开发流程❑AUTOSAR开发工具应用程序开发ECU 代码集成算法模型System Design（OEM）ECU Integration（Supplier）自上而下的开发流程❑基础软件(BSW)介绍❑开发流程❑AUTOSAR开发工具AUTOSAR 无缝开发-实现工具需求开发系统功能框架描述AUTOSAR 原型验证应用程序建模开发应用程序代码生成RTE 生成基础软件及配置器ECU 功能框架描述DaVinci Dev+TesterDaVinci Dev+MICROSARPREEvisionSystemDesk TargetLink+SystemDesk Simulink+RTWecya get Syste esTresosDOORS原TNI 产品，AutosarBuilderAutosarBuilder正在开发ASCET正在开发仅诊断部分VSAAUTOSAR 开发流程及工具Workflows and System Design Design of acomplete system (e.g. all ECUs on a CAN bus)DaVinci D lDaVinciOEMECU SupplierDeveloper AUTOSAR SWC (SoftwareComponent) design and RTE configurationComponent TesterTest of SWC on the PCSWC1SWC2RTEDaVinciConfigurator Pro MICROSAR Basic Software(BSW)AUTOSAR basicsoftware configurationAUTOSAR ECU谢谢QQ&A更改历史版本更改描述更改日期更改人1.0初始版本，针对工程师培训2009-06-05吴临政1.1删减，以适合销售培训20090609吴临政2009-06-091.2丰富素材2009-10-15代仙。
基于autosar的 控制器开发流程
基于autosar的控制器开发流程基于AUTOSAR的控制器开发流程引言：AUTOSAR（Automotive Open System Architecture）是一种用于汽车电子系统开发的开放式软件架构标准。
在现代汽车中，控制器是至关重要的组件，它们用于管理和控制车辆的各种功能。
本文将介绍基于AUTOSAR的控制器开发流程，涵盖了需求分析、软件设计、软件实现和集成测试等关键步骤。
一、需求分析阶段：在控制器开发的早期阶段，需求分析是一个至关重要的步骤。
在这个阶段，开发团队需要与汽车制造商和其他相关利益相关者合作，明确控制器的功能和性能要求。
这些要求可能包括车辆的安全性要求、性能要求、通信接口要求等。
开发团队还需要定义控制器的软硬件架构，并确定所需的传感器和执行器。
二、软件设计阶段：在需求分析的基础上，开发团队开始进行软件设计。
在这个阶段，开发团队需要定义控制器的软件模块和接口。
AUTOSAR提供了一套标准化的软件组件模型，开发团队可以根据需要选择和配置这些组件。
此外，开发团队还需要设计控制器的状态机和算法，以实现所需的功能。
在软件设计过程中，开发团队应该考虑到控制器的可扩展性、可维护性和可重用性。
三、软件实现阶段：在软件设计完成后，开发团队开始进行软件实现。
在这个阶段，开发团队使用AUTOSAR开发工具链，将软件设计转化为可执行代码。
开发团队需要编写和调试各个软件模块，并确保它们之间的正确交互。
在软件实现过程中，开发团队应该遵循AUTOSAR的编码规范，以确保代码的质量和可维护性。
四、集成测试阶段：在软件实现完成后，开发团队需要进行集成测试。
在这个阶段，开发团队将控制器与其他汽车电子系统进行集成，并测试其功能和性能。
开发团队需要编写测试用例，并使用自动化测试工具进行测试。
集成测试的目标是确保控制器在实际车辆中的正确运行，以满足需求分析阶段定义的要求。
五、验证和验证阶段：在集成测试完成后，开发团队需要进行验证和验证。
AdaptiveAutosar整体架构理解
AdaptiveAutosar整体架构理解01总体说明（图片来源主要来源于Simulink 以及Vector）在Autosar官网（）上，目前CLASSIC PLATFORM 更新到4.4版本，ADAPTIVE PLATFORM更新到19.03版本，期盼已久的Adaptive Autosar终于有了基本构架。
Adaptive Autosar 不是针对Classic Autosar的升级替换，它的出现主要面对汽车更复杂的需求，包括自动驾驶、车联网以及域控制等，而传统的ECU依然采用Classic Autosar进行开发，同时他们共存在未来智能汽车中，他们可以通过以太网进行交互。
本文主要针对当前Adaptive 的信息进行汇总说明。
02CP和AP对比上面图片来自Simulink，我们看到其中的RTE在Classic Autosar 中，而ARA（Autosar Run-time For Adaptive）是Adaptive Autosar的实时运行环境，他们主要区别是 Classic RTE基本是静态配置的，而Adaptive ARA则是动态的，并且Application就像我们在电脑上安装软件一样可以安装、升级、卸载。
上面图片来自Vector，我们看到其实整体的差别还是比较大的，Adaptive Autosar中保留了部分Classic的基础服务，例如诊断、网络管理等，而新增了很多新的服务如升级与配置、健康管理、执行管理、状态转移等。
操作系统由之前的Autosar OS 变为POSIX（可移植操作系统）如Linux等。
以下进行一些对比说明：03AP架构说明架构分层主要分为硬件层，基础服务层，ARA（实时运行环境），以及应用层。
基础服务层中，主要服务包括，通信服务（COM）、加密服务（crypto）、日志记录服务（Log）、诊断服务（Diag）、存储服务（Per）、状态管理（SM）、执行管理（Exec）、时间同步（Tsync）、升级配置管理（UCM）等04AP关键点（以下几点主要来自Matlab）05基础服务介绍5.1 进程管理从上节我们知道Application就是OS的一个一个进程，Autosar 采用一个Manifest用来配置管理这些进程信息，包含平台相关的信息，恢复操作以及与服务或库相关的依赖关系，Instance 配置文件主要包含静态的信息，这里会配合执行管理Exec、升级与配置管理UCM以及状态管理SM等来配合管理进程。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
基于AUTOSAR的空调控制器软件架构设计
AUTOSAR是一种用于实现现代汽车电子系统的软件框架，它提供了一种标准化方法，使得不同的汽车制造商能够开发出跨车型、跨国界的通用软件组件，这有助于降低开发成本，提高软件质量。
为了演示如何基于AUTOSAR设计空调控制器软件架构，以
下是一个简单的例子：
首先，我们需要确定汽车中的空调控制器，一般包括传感器、执行器和控制器三个部分。
传感器用于检测车内温度、湿度等环境参数，执行器用于调节空调设备的制冷、制热和风量等设置，控制器则负责接收传感器数据并根据预设的算法控制执行器完成空调调节。
接下来我们需要选择AUTOSAR提供的通信协议，该协议将
被用于传输控制器和其他ECU（Electronic Control Unit）之间
的数据。
常用的协议有CAN（Controller Area Network）、FlexRay等，这里以CAN为例。
在AUTOSAR架构中，所有的软件组件都被定义为独立的模块，相互之间通过标准化的接口进行通信。
因此，空调控制器软件架构应包括以下组件：
1.传感器驱动程序
这个组件包括传感器的驱动程序和与CAN通信的接口。
它的主要功能是读取传感器数据并将其传输到控制器上。
该组件也可以负责处理其他错误信息和变量。
2.执行器驱动程序
这个组件包括控制器和执行器之间的接口，并将执行器的状态反馈回控制器。
它的主要功能是将执行器设置为设定的条件，如制冷、制热或调节风量。
该组件也应该负责处理其他错误信息和变量。
3.控制算法
这个组件将接收传感器数据和其他控制器中可用的数据，并基于这些数据计算出执行器应执行的操作。
此组件应支持不同的算法，如PID算法、模糊逻辑算法等。
一旦执行器状态被设置为所需的条件，算法将从传感器和执行器收集的反馈信息中确定是否已完成其任务。
4. CAN模块
CAN模块是AUTOSAR架构中的通信模块。
它将负责控制器和其他ECU之间的数据传输。
这个组件应该充分考虑数据传输的精度和实时要求。
5.运营参数
该组件应允许用户从车辆内部或车辆外部设定参数，例如温度设定、风量等因素。
它还包括状态指示灯，以在发生问题时
告知司机。
通过以上组件的组装，我们可以在AUTOSAR架构中建立一
个可靠的空调控制软件系统。
这样的系统不仅可以提供更好的性能和稳定性，并且减少了可能会导致系统故障的不必要组件。
除了以上列举的组件外，AUTOSAR架构还包括许多其他组件，例如诊断、网络管理和存储管理等。
这些组件的主要功能是确保系统具有高可用性、强大的安全性和灵活性。
AUTOSAR架构旨在确保整个汽车电子系统的互操作性和可维护性。
因此，大多数汽车制造商都已经采用了AUTOSAR架构，以确保其于不同型号和品牌的汽车电子系统通用和可升级。
在AUTOSAR架构下，不同的制造商可以共享和重用软件组件，这样一来，就可以提高软件重用率并降低成本。
例如，在AUTOSAR架构下，汽车制造商可以采用同一组件来实现差速器控制功能，而不需要重新编写代码以适应不同的汽车型号。
此外，AUTOSAR架构也有助于推动软件开发的标准化。
它为软件开发定义了标准化的方法和规范，从而使得软件开发更加可靠和高效。
AUTOSAR架构还规定了不同制造商之间的通信协议，以确保在不同品牌和型号的汽车之间进行通信时能够保持完全的兼容性。
当然，AUTOSAR架构也存在一些缺点和挑战。
首先，AUTOSAR架构的学习曲线较陡峭，需要改变传统的软件开发方法和理念，因此需要更多的培训和学习成本。
其次，AUTOSAR架构也会增加软件开发的复杂性和时间成本。
由于AUTOSAR架构中包括许多组件和规范，开发人员需要花费更多的时间来理解和遵守这些规范。
总的来说，AUTOSAR架构为汽车电子系统的开发提供了一个标准化的方法和框架。
通过使用AUTOSAR架构，汽车制造
商可以共享和重用软件组件，从而降低开发成本和提高软件质量。
然而，AUTOSAR架构也存在一些挑战，需要更多的培训和学习成本，并且增加了软件开发的复杂性和时间成本。
AUTOSAR架构最初是由豪迈公司（Harman International）和
沃尔沃公司（Volvo）等公司联合开发的，旨在建立一个标准
化的汽车电子系统开发架构，以提高软件重用率、降低开发成本和加快开发速度。
自2003年开始，AUTOSAR架构已得到
广泛应用，并在汽车电子系统中发挥了重要作用。
AUTOSAR架构的核心是一个软件组件（SWC）的概念。
软
件组件是AUTOSAR架构中最小的可重用单元，每个软件组
件都包括一个或多个功能，可以在不同的电子控制单元（ECU）或车辆之间共享和重用。
软件组件之间通过定义和实现接口来进行通信和数据交换，以实现系统功能的协同。
AUTOSAR架构中的软件组件可以分为应用软件组件（ASW）和基础软件组件（BSW）。
应用软件组件指的是具有车辆特
定功能的软件组件，例如发动机控制、制动系统控制、车身电子控制等。
基础软件组件指的是不涉及特定车型功能的软件组件，包括操作系统、通信协议、诊断、网络管理和存储管理等。
除了软件组件外，AUTOSAR架构还包括一个软件构建工具链，可以通过定义和配置不同的软件组件、软件构建器和目标平台信息来生成可执行代码。
构建器是提供构建过程控制的重要组件，它支持将软件组件和目标平台信息（例如处理器类型、内存和外设）映射到特定的ECU上，从而形成可执行的ECU应用程序。
为了提高软件开发效率和代码质量，在AUTOSAR架构中引
入了描述性编程方法（Descriptive Programming Approach）的
概念。
描述性编程方法将软件组件的功能表述为接口和配置数据，从而使开发人员可以更加专注于软件组件的设计和实现，而不需要关注具体的代码实现。
其他AUTOSAR组件包括诊断、网络管理和存储管理等。
诊
断是AUTOSAR架构中重要的组件之一，支持车辆对自身的
检测以及对故障的诊断和处理。
网络管理则提供了一种统一的通信协议，以确保不同汽车电子系统之间的协同工作，同时保持数据的安全性和可靠性。
存储管理组件则支持对车辆数据和配置信息的管理和维护。
总的来说，AUTOSAR架构是汽车电子系统领域的重要进展，它以标准化的方式提供了一个开发框架和软件组件库，使汽车制造商可以更加便捷地开发、测试、验证和升级汽车电子系统。
尽管还存在一些挑战和学习成本，但AUTOSAR架构已成为汽车电子系统开发的主流方法，并将继续推动汽车电子系统的发展和创新。