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汽车开放系统架构完善车载网络和ECU设计

行业资讯 / 2022-09-05 22:54

本文摘要:自2003年正式成立以来,AUTOSAR(汽车开放系统架构)联盟之后仍然致力于转变车载网络和电子掌控单元(ECU)的设计方式。AUTOSAR为完整设备制造商(OEM)及其一级供货商获取了一种产业的标准方法,以设计和研发坐落于现代车辆中心的ECU。该标准将有助增加设计过程中人为错误的产生,并为供货商和制造商获取一种具体且机器也可加载的数据格式,以互相交换设计信息。 本文将探究AUTOSAR使用战略的一些的预期商业效益,并说明了一些基本术语和设计方法。

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自2003年正式成立以来,AUTOSAR(汽车开放系统架构)联盟之后仍然致力于转变车载网络和电子掌控单元(ECU)的设计方式。AUTOSAR为完整设备制造商(OEM)及其一级供货商获取了一种产业的标准方法,以设计和研发坐落于现代车辆中心的ECU。该标准将有助增加设计过程中人为错误的产生,并为供货商和制造商获取一种具体且机器也可加载的数据格式,以互相交换设计信息。

本文将探究AUTOSAR使用战略的一些的预期商业效益,并说明了一些基本术语和设计方法。  AUTOSAR联盟的会员还包括汽车OEM以及由零部件和服务供货商构成的支持性生态系统。该联盟的宗旨是针对汽车电气/电子(E/E)架构建构和创建全球性的对外开放标准。

该标准在车辆架构级别获取反对,让OEM网络设计人员能设计和管理车辆功能之间的简单关系,并且还反对供货商在生产之前详尽定义独立国家ECU模块的细节。  为何转用AUTOSAR?  一款现代化奢华汽车有可能包括多达100个ECU,还包括从非常简单的传感器模块到简单的娱乐信息及远程信息单元。

将它们一次全部转用AUTOSAR方法和标准的风险很高,但完整设备制造商和一级供货商作出这样的转变会带带给许多的效益。预计到2020年,所有车辆都将享有一些基于AUTOSAR的ECU,因此不可忽视该标准的不存在。  转用AUTOSAR的一些原因和效益还包括:  能在新的汽车平台和架构中更佳地新的用于电子掌控单元  能更佳地用于预先检验和测试过的软件组件(代表车辆功能)  能增加下游设计错误一套AUTOSAR方法可让功能在架构级别就可定义和检验  通过提高网络效率和功能运用而增加整体硬件成本  能增加整体网络架构分析和设计审查的成本  因用于一种标准化的数据交换格式(AUTOSARXML或arxml),从而提高了完整设备制造商和一级供货商之间的通信  不论在整个内部设计周期内否必须对ECU展开新的设计或改良,转用AUTOSAR可加快设计调整。

例如新的工具的工作流程,或为了有助维持与ISO26262标准的合乎性(conformance),这些都会转变工作的流程,转用AUTOSAR方法可在更改流程时同时引入。不论如何实行调整,第一个基于AUTOSAR电子掌控单元设计项目所花的时间,都要比现有/传统设计流程所花的时间远比更长,这是因为设计人员必须时间来熟知新的方法。

但随后才可带给节省成本和提高效益的成果。将传统的ECU资产改向AUTOSAR标准也是有可能的,通过使用AUTOSARPCB(AUTOSARWrapper)概念,最重要的现有和经过证明的电子掌控单元应用于代码之后可重复使用。使AUTOSAR的PCB需要引入其它显AUTOSARECU。

这将有助减少改用AUTOSAR方法的风险。  什么是AUTOSAR?  就本质而言,AUTOSAR获取标准的ECU接口定义,使设计人员需要明确登录每个汽车ECU中都必须的可重复使用之标准化软件层和组件。该标准不不受硬件的影响,这意味著应用软件和硬件平台是互相独立国家的。应用软件开发人员可在应用软件中具体地解释各个汽车功能的细节,而不必担忧涉及软件服务和硬件模块。

过去,软件和硬件密切地统合在一起,因此很难构建可移植性和可重复使用(图1)。  汽车开放系统架构完备车载网络和ECU设计图1:将应用软件与硬件分离。  将设计与硬件决策分离使车辆生产商/OEM需要依据所需的车辆功能展开自上而下的设计。

不存在于这个设计时间的虚拟世界功能总线(VFB)概念让所有软件电子掌控单元都需要构建点对点和取得测试。这让设计人员可专心于应用层,而不是显然的软件基础建设。

通过使用虚拟世界功能总线,应用软件组件(SWC)与其它应用软件组件也互相独立国家。软件组件向虚拟世界功能总线收到输入信号,虚拟世界功能总线再行将信息传输给目标组件的输出埠。AUTOSAR定义了输出和输入端口,以及互相交换信息的格式。

这种抽离式的(abstracted)方法使得在定义涉及硬件之前可实现所有车辆软件功能和模块交互检验。设计调整也因此显得更容易得多,同时所有功能都被定义成虚拟世界功能总线上的软件组件(图2)。  汽车开放系统架构完备车载网络和ECU设计图2:在虚拟世界功能总线上测试软件组件。


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