概述
隨著汽車電子軟件規模的不斷擴大,Classic AUTOSAR(以下簡稱 CP)的軟件架構和方法論已被越來越多的 OEM和供應商認可。與此同時,CP 也面臨著巨大的挑戰,無法滿足汽車對高級自動駕駛,高性能(異構)計算平臺和 V2X 互聯化的要求。2017 年,Adaptive AUTOSAR(以下簡稱 AP)應運而生。
AP簡介
秉持與 CP 相同的理念(使供應商和 OEM 可以更專注于應用功能的開發),AUTOSAR 標準組織同樣提出了 AP 的方法論,并以該方法論為依據創建了 AP 中間件的軟件架構,如下圖所示。通過該架構,供應商可以在高性能控制器中方便地實現諸如診斷(UDS 和 DOIP)、面向服務通信(SOMEIP)、網絡管理和數據持久化等基本功能。此外,還可以實現執行控制、平臺健康管理和狀態管理等高級功能。
AP 中間件的軟件架構
與 CP 方法論不同的是,AP 方法論采用面向服務的架構,將應用程序拆分為多個功能組件,以服務的形式提供。服務通過簡單、且中立的接口進行交互。服務可重用且服務間松耦合。
為了應對復雜的軟硬件環境,AP 規范要求中間件的開發基于更加靈活、更加強大的 C++11/14 語言,并運行在符合POSIX 接口標準的 OS 之上,比如 Linux 或者 QNX 等。這也使得 AP 中間件可以滿足高性能控制器的需求,比如域控制器、ADAS、HU 和 T-box 等。
AP 與 CP 的關系
AP 的誕生是否可以完全代替 CP ?答案是否定的。CP 和 AP 各有自己的應用場景,互為補充。下表是 AP 和 CP 的對比關系表:
AP 和 CP 的對比關系表
經緯恒潤 AP 解決方案
NTEWORK-EAS-AP是經緯恒潤自主研發的Adaptive AUTOSAR 解決方案,遵循 AUTOSAR AdaptiveR19-11 規范,使用 C++11 語言和 Linux 操作系統,目前已實現 ara::com, ara::diag, ara::log, ara::core 四個組件,可滿足當前常見的基于 SOME/IP 通信和基于 DOIP 診斷的應用場景。其他組件正在開發中,預計 2021 年 Q2 可發布完整的方案。經緯恒潤 AP 解決方案的軟件架構及發布計劃如下圖所示。
1. 軟件架構及開發計劃
經緯恒潤 AP 軟件架構及組件狀態
2. 組件功能介紹
? ara::diag:基于 ISO 14229-1 (UDS) and ISO 13400- 2 (DoIP),實現基于 IP 的診斷功能(UDSonIP)
? 通過診斷服務器,實現DEM診斷事件管理和DCM 診斷通信管理:DEM 診斷事件管理主要提供診斷事件服務,處理診斷事件,記錄操作循環狀態,維護 DTC 狀態和存儲事件數據;DCM 診斷通信管理主要提供診 斷會話管理,診斷請求轉發和 UDS 服務處理
? 支持配置多個診斷服務器,每個診斷服務器支持配置不同服務,且支持被多個 Tester 并行訪問
? 實現傳輸協議管理:支持DOIP協議,后續可擴展和兼容其他傳輸層協議
? ara::diag軟件架構圖如下:
ara::diag 軟件架構圖
? ara::com:實現AP應用程序之間面向服務的通信
? 實現SOME/IP通信協議及SD服務發現功能
? 支持通過IPC實現服務通信功能
? 支持 proxy 和 skeleton 模 式: 實 現 Methods、Events 和 Fields,實現序列化和反序列化,支持Proxy 和 Skeleton 的代碼自動生成,可實現和客戶應用程序的快速集成
? ara::com功能示意圖如下:
ara::com 功能示意圖
? ara::log:實現發送log信息到總線、控制臺或文件系統
? ara::core:提供基礎類定義和錯誤碼,供其他組件使用
3. 工具鏈支持
經緯恒潤 AP 的工具鏈解決方案包含 VDC 轉換工具和代碼生成工具,工作流程如下圖所示:
? VDC 轉換工具:用于實現通信數據庫的轉換,從Excel 轉換為標準的 Arxml 格式
? 代碼生成工具:用于實現組件開源代碼生成,輸入是用于標準的 Arxml 格式文件和 ODX 文件,輸出是C++11 的源代碼和 Manifest 配置文件
經緯恒潤 AP 的工具鏈示意圖
4. 產品特色
? 豐富靈活的License模式,滿足OEM、供應商等不同客戶的不同需求
? 提供代碼生成工具及開源的組件API,滿足客戶匹配不同項目的需求
? 提供ETS測試軟件包,滿足車廠對TC8測試要求
5. 服務與培訓
? 本地化研發團隊,可根據不同用戶的協議規范進行需求匹配
? 提供用戶現場集成服務
? 提供開發、集成、測試、驗收、售后等全周期技術支持服務
? 提供以太網標準協議培訓
? 提供AP標準組件的原理培訓
經緯恒潤
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