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车载secoc.docx
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更新于2023-03-16
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对autosar架构,车载secoc基本结构,基本车载通讯方式的基本说明,归纳等
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一.AUTOSAR 体系结构标准
微处理器抽象层 MCAL
MCAL 是 BSW 的最低层,它包含一些 MCU 内部驱动软件模块,这些驱动
直接访问 MCU 内部外设(ADC、WatchDog、General Purpose Timer 等)。
MCAL 这一层依赖于 MCU,但是它的上面一层(ECU 抽象层)则可以独立于具体
的 MCU。
MCAL 主要包含下面这些模块:
1) 微控制器驱动
MCU 内部外设驱动,比如看门狗、通用功能定时器等。
2) 通信接口驱动
ECU 板上通信接口驱动(如 SPI, I2C)以及整车通信接口驱动(CAN, 以太网
等)
3) 非易失性存储器(NVM)驱动
片上 NVM 驱动(内部 Flash、EEPROM 等),片外 NVM 驱动(外部
Flash、EEPROM 等)
4) I/O 驱动
模拟和数字 I/O 驱动(ADC、PWM、DIO 等)
5) 加密模块驱动
ECU 抽象层
ECU 的全称是 Eclectronic Control Unit,直译为电子控制单元,也称为
行车电脑。通俗来讲就是 MCU 加上一些外围必要的电路组成的一个系统,可
以对各种输入信号(传感器信号、车载网络信号等)进行加工处理,然后进行信
号输出(控制执行器的信号、车载网络信号等)的一个专用嵌入式系统。
ECU 抽象层对 MCAL 所包含的驱动进行封装,同时它还包含片外设备(板
上设备)的驱动。ECU 抽象层提供访问各种设备的接口,不管这些设备的位置
在哪里(是 MCU 内部还是 MCU 外部),也不管它们是如何与 MCU 进行连接的
(端口还是串行通信)。它的任务是让上层软件(服务层)独立于 ECU 硬件设备。
片外设备顾名思义是位于 MCU 外部的设备,或者说是 ECU 的板上设备。
这些设备包括但不限于:
1) 外部 EEPROM
2) 外部看门狗
3) 外部 FLASH
片外设备的驱动被称为外部驱动,它们位于 ECU 抽象层,它们通过 MCAL
层的驱动访问这些外部设备。一个例子是,具有 SPI 接口的外部 EEPROM 的驱
动程序,通过 MCAL 的 SPI 总线驱动对外部 EEPROM 进行访问。
ECU 抽象层通常包含一系列接口,这些接口是对位于它们下方的模块的抽
象。它提供访问特定类型设备的通用 API,不关心该类型设备存在的个数以及
具体的硬件实现。接口层只负责数据的传递,不改变数据的内容。比如,一个
CAN 通信系统的接口提供访问 CAN 网络的 API,调用者不必关心 CAN 控制器
的个数,也不用关心 CAN 控制器的位置是在 MCU 内部还是 MCU 外部。
服务层
服务层是 BSW 的最高层,为上层的应用软件提供各种服务:
1) Input/Output
对传感器、执行器以及 ECU 板上设备的标准访问服务
2) 存储服务
对内部/外部存储设备的标准化访问服务(NVM)
3) 通信服务
对车载网络系统(CAN, LIN)、ECU 板上通信系统(SPI, I2C)的标准访问服
务
4) O.-Board 通信
对 V2X 通信,车内无线通信网络系统的标准化服务
5)系统服务
标准化的系统服务(操作系统,定时器)
6) 诊断服务
UDS 诊断服务,内存错误检测,DTC 等
7) ECU 状态管理
ECU 电源状态管理,模式管理服务,看门狗管理
8) 加密服务
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