深圳手机商城网站设计,厂字型布局网站例子,军事新闻最新消息报道,网站的排名优化怎么做汽车基础软件AutoSAR自学攻略(三)-AutoSAR CP分层架构(2)
下面我们继续来介绍AutoSAR CP分层架构#xff0c;下面的文字和图来自AutoSAR官网目前最新的标准R24-11的分层架构手册。该手册详细讲解了AutoSAR分层架构的设计#xff0c;下面让我们来一起学习一下。
Introductio…汽车基础软件AutoSAR自学攻略(三)-AutoSAR CP分层架构(2)
下面我们继续来介绍AutoSAR CP分层架构下面的文字和图来自AutoSAR官网目前最新的标准R24-11的分层架构手册。该手册详细讲解了AutoSAR分层架构的设计下面让我们来一起学习一下。
Introduction介绍
目的及投入
本文档的目的 分层软件架构描述了 AUTOSAR 的软件架构 ➢ 它以自上而下的方式描述了 AUTOSAR 软件的层次结构并且 ➢ 将基础软件模块映射到软件层并且 ➢ 展示了它们之间的关系。
这份文件侧重于概念分层软件架构的静态视图
➢ 它没有指定具有详细静态和动态接口描述的结构化软件架构设计
◼ 这些信息包含在基本软件模块自身的规范中。
Scope and Extensibility
AUTOSAR 的应用范围 AUTOSAR 专门用于汽车电子控制单元ECU。此类 ECU 具有以下特性 ➢ 与硬件传感器和执行器的强交互 ➢ 连接到诸如 CAN、LIN、FlexRay 或以太网等车辆网络 ➢ 计算能力和内存资源有限与企业解决方案相比的微控制器通常为 16 位或 32 位 ➢ 实时系统以及 ➢ 从内部或外部闪存执行程序。
注意在 AUTOSAR 的概念中ECU 指的是一个微控制器加上外围设备以及相应的软件/配置。机械设计不在 AUTOSAR 的范围内。这意味着如果在一个外壳中布置了不止一个微控制器那么每个微控制器都需要其自身的 AUTOSAR-ECU 实例描述。
AUTOSAR 可扩展性 AUTOSAR 软件架构是一种通用方法 ➢ 标准模块的功能可以扩展同时仍保持合规 ◼ 但它们的配置必须在自动基本软件配置过程中予以考虑 ➢ 非标准模块可以作为复杂驱动程序集成到基于 AUTOSAR 的系统中 ➢ 不能添加更多层。
Top view
AUTOSAR 架构在最高抽象级别上区分了三个软件层应用程序、运行时环境和在微控制器上运行的基础软件。 Coarse view
AUTOSAR 基础软件在以下层中进一步划分Services 服务、ECU Abstraction ECU 抽象、Microcontroller Abstraction 微控制器抽象和Complex Drivers 复杂驱动程序。 详细视图
基本软件层进一步细分为功能组。服务的示例包括系统服务、内存服务和通信服务。 Microcontroller Abstraction Layer 微控制器抽象 微控制器抽象层是基础软件的最低软件层。它包含内部驱动程序这些内部驱动程序是能够直接访问微控制器µC和内部外设的软件模块。
任务 使更高的软件层独立于微控制器µC
特性
实现取决于微控制器 上层接口标准化且与微控制器无关
ECU Abstraction Layer ECU 抽象层 ECU 抽象层与微控制器抽象层的驱动程序相连接。它还包含外部设备的驱动程序。
它提供了一个 API用于访问外设和设备无论它们的位置微控制器内部/外部以及它们与微控制器的连接方式端口引脚、接口类型如何。
**任务**使更高的软件层独立于 ECU 硬件布局
特性
实现微控制器µC独立电子控制单元ECU硬件相关
上层接口微控制器µC和电子控制单元ECU硬件独立
Complex Drivers Layer复杂驱动程序层 复杂驱动程序层从硬件延伸到 RTE 。
任务 提供集成特殊用途功能的可能性例如设备驱动程序 ➢ 不在 AUTOSAR 中指定的 ➢ 具有非常高的时间限制的 ➢ 用于迁移目的等。
特性
实现可能取决于应用程序、微控制器µC和电子控制单元ECU硬件 上层接口可能取决于应用程序、微控制器µC和电子控制单元ECU硬件
Services Layer服务层 服务层是 BasicSoftware 的最高层其与应用软件的相关性也适用虽然对 I/O 信号的访问由 ECU 抽象层涵盖但服务层提供 ➢ 操作系统功能 ➢ 车辆网络通信和管理服务 ➢ 内存服务NVRAM 管理 ➢ 诊断服务包括 UDS 通信、错误内存和故障处理 ➢ ECU 状态管理、模式管理 ➢ 逻辑和时间程序流程监控WdgManager
任务 为应用程序、RTE实时环境和基本软件模块提供基础服务。
特性
实现主要是微控制器µC和电子控制单元ECU硬件独立 上层接口微控制器µC和电子控制单元ECU硬件独立
RTE Runtime Environment 实时环境 RTE 是为应用软件AUTOSAR 软件组件和/或 AUTOSAR 传感器/执行器组件提供通信服务的一层。在 RTE 之上软件架构风格从“分层式”转变为“组件式”。AUTOSAR 软件组件通过 RTE 与其他组件ECU 内部和/或外部和/或服务进行通信。
任务 使 AUTOSAR 软件组件独立于到特定 ECU 的映射。
特性
实施电子控制单元ECU和特定应用针对每个 ECU 单独生成 上层接口完全独立于电子控制单元
服务类型介绍
基础软件可细分为以下几类服务
➢ 输入/输出I/O 对传感器、执行器和 ECU 板载外设的标准化访问 ➢ 内存 对内部/外部内存非易失性内存的标准化访问 ➢ 加密 对包括内部/外部硬件加速器在内的加密原语的标准化访问 ➢ 通信 对以下内容的标准化访问车辆网络系统、ECU 板载通信系统和 ECU 内部软件 ➢ 车外通信· 对以下内容的标准化访问车对 X 通信、车内无线网络系统、ECU 车外通信系统 ➢ 系统 提供可标准化的操作系统、定时器、错误存储器和 ECU 特定的ECU 状态管理、看门狗管理器服务和库函数
驱动内部
驱动程序包含控制和访问内部或外部设备的功能。
内部设备位于微控制器内部。内部设备的示例有
➢ 内部 EEPROM
➢ 内部 CAN 控制器
➢ 内部 ADC
内部设备的驱动程序被称为内部驱动程序并且位于微控制器抽象层中。
驱动外部
外部设备位于微控制器之外的 ECU 硬件上。外部设备的示例有
➢ 外部 EEPROM
➢ 外部看门狗
➢ 外部闪存
外部设备的驱动程序称为外部驱动程序位于 ECU 抽象层中。它通过微控制器抽象层的驱动程序访问外部设备。通过这种方式AUTOSAR 也支持集成在系统基础芯片SBC中的组件如收发器和看门狗。
➢ 示例具有 SPI 接口的外部 EEPROM 的驱动程序通过 SPI 总线的处理程序/驱动程序来访问外部 EEPROM 。
异常 用于内存映射外部设备例如外部闪存的驱动程序可能会直接访问微控制器。这些外部驱动程序位于微控制器抽象层因为它们依赖于微控制器。
Interface接口
一个接口接口模块包含了对在架构上位于其下方的模块进行抽象的功能。例如一个从特定设备的硬件实现中抽象出来的接口模块。它提供了一个通用的 API以访问特定类型的设备而不受该类型现有设备数量的影响也不受不同设备硬件实现的影响。
该接口不会更改数据的内容。
通常接口位于 ECU 抽象层。
示例CAN 通信系统的接口提供了一个通用的 API可独立于 ECU 内 CAN 控制器的数量以及硬件实现方式片上、片外来访问 CAN 通信网络。
Handler处理
处理程序是一种特定的接口用于控制一个或多个客户端对一个或多个驱动程序的并发、多重和异步访问。即它执行缓冲、排队、仲裁、复用。
处理程序不会更改数据的内容。
处理程序的功能通常被并入驱动程序或接口中例如 SPI 处理程序驱动程序、ADC 驱动程序。
Manager管理
在纯处理程序功能不足以从多个客户端进行抽象的所有情况下都需要一个管理器为多个客户端提供特定服务。
除了处理程序功能外管理器还可以评估、更改或调整数据的内容。
通常管理器位于服务层
示例NVRAM 管理器管理对内部和/或外部存储设备如闪存和 EEPROM 存储器的并发访问。它还执行分布式和可靠的数据存储、数据检查、提供默认值等操作。
Introduction to Libraries库函数介绍 库是用于相关目的的函数集合。
库 ➢ 可由 BSW 模块包括 RTE、SW-C、库或集成代码调用 ➢ 在相同保护环境中于调用者的上下文中运行 ➢ 只能调用库 ➢ 是可重入的 ➢ 没有内部状态 ➢ 不需要任何初始化 ➢ 是同步的即它们没有等待点
