AUTOSAR分层软件架构详解

"该文档是关于AUTOSAR(AUTomotive Open System ARchitecture)的分层软件架构的中文版，适用于2019年的R19-11版本。AUTOSAR是一种标准化的软件架构，主要用于汽车电子系统，旨在提高软件的复用性和可移植性，降低开发成本。文档涵盖了从早期的4.0.3版本到4.4.0版本的更新和变化，包括新引入的概念、功能改进和模块调整。" 在AUTOSAR的分层软件架构中，其核心理念是将复杂的嵌入式软件系统分解为多个层次，每个层次负责不同的功能，从而简化设计和维护。以下是这个架构的关键知识点： 1. **分层结构**：AUTOSAR的软件架构由基础软件(BSW)、运行时环境(RTE)和应用软件三层组成。基础软件提供了通用的服务，如通信、诊断和内存管理；RTE作为应用软件与BSW之间的接口，实现数据交换；应用软件则根据具体车辆功能进行编写。 2. **模块化**：AUTOSAR强调模块化设计，通过模块间的接口定义确保组件间相互独立，便于复用和升级。例如，文档中提到的"Output Compare Unit Driver"和"Time Service"是两个新增模块，分别负责定时和比较输出功能。 3. **版本更新**：随着技术的发展，AUTOSAR不断迭代，引入新功能和改进。例如，4.2版本加入了LIN Slave Support和多核分布概念，4.3版本引入了加密堆栈和SOME/IP通信，4.4版本则对数据处理和调试模块进行了优化。 4. **安全性与同步**：文档提到了关键的安全特性，如安全车载通信、ASIL/QM保护（ASIL代表Automotive Safety Integrity Level，是ISO 26262中的安全等级），以及全球时间同步，这些对于实现汽车电子系统的高可靠性和安全性至关重要。 5. **通信与协议**：AUTOSAR支持多种通信协议，如CAN-FD（Controller Area Network with Flexible Data-Rate）用于高速数据传输，SOME/IP（Service-Oriented Middleware over Ethernet/IP）用于汽车网络中的服务导向通信。 6. **错误管理**：文档中提到了错误分类的更新，这表明AUTOSAR在故障检测和响应方面有严格的规范，以确保系统的稳健性。 7. **配置与后构建**：支持ECU（Electronic Control Unit）的构建后配置，意味着在硬件安装后仍能对软件进行调整，增强了灵活性。 AUTOSAR的分层软件架构提供了汽车电子系统开发的统一框架，通过标准化的方法促进了跨供应商合作，并随着汽车行业技术的进步不断演进。