AUTOSAR

AUTOSAR

siglă
forma legala Parteneriat de dezvoltare
fondator 2003
Scaun München (Administrație)
Ramură Industria auto
Site-ul web www.autosar.org

AUTOSAR (AUTomotive Open System ARchitecture) este un parteneriat global de dezvoltare fondat în 2003 între producătorii de automobile , furnizorii și alte companii din industria electronică , semiconductoare și software . Scopul său este de a dezvolta și stabili o arhitectură software deschisă și standardizată pentru unitățile de control electronic (ECU).

Obiectivele sunt scalabilitatea la diferite variante de vehicule și platforme, transferabilitatea software-ului, luarea în considerare a cerințelor de disponibilitate și securitate, cooperarea între diferiți parteneri, utilizarea durabilă a resurselor naturale și mentenabilitatea pe parcursul întregului ciclu de viață al produsului .

istorie

Parteneriatul de dezvoltare AUTOSAR a fost fondat în iulie 2003 de BMW , Bosch , Continental , DaimlerChrysler , Siemens VDO și Volkswagen pentru a dezvolta și a stabili un standard industrial deschis pentru arhitectura E / E auto. Ford Motor Company s-a alăturat ca partener de bază în noiembrie 2003, iar Peugeot Citroën Automobiles SA și Toyota Motor Corporation s-au alăturat în decembrie . General Motors a devenit, de asemenea, un partener de bază în noiembrie următor . După ce Siemens VDO a fost preluat de Continental în februarie 2008, acesta nu mai este un partener de bază independent al AUTOSAR.

Din 2003, AUTOSAR a pus la dispoziție patru versiuni principale ale arhitecturii software standardizate pentru automobile pentru platforma sa clasică și o versiune a testelor de acceptare. Lucrările la platforma AUTOSAR Classic pot fi împărțite în trei etape:

  • Faza I II(2004-2006): Dezvoltarea fundamentală a standardului (versiunile 1.0, 2.0 și 2.1)
  • Faza II I.(2007-2009): Extinderea standardului în ceea ce privește arhitectura și metodologia (versiunile 3.0, 3.1 și 4.0)
  • Faza III (2010-2013): întreținere și îmbunătățiri selectate (versiunile 3.2, 4.1 și 4.2)

În 2013, consorțiul AUTOSAR a introdus un mod de lucru continuu pentru platforma Classic, pentru a menține standardul și a oferi îmbunătățiri selectate (inclusiv versiunea R4.2 și versiunea 1.0 a testelor de acceptare).

Lucrările la platforma adaptivă au început în 2016. O primă versiune (17-03) a fost publicată la începutul anului 2017, urmată de versiunea 17-10 în octombrie 2017 și versiunea 18-03 în martie 2018. Odată cu versiunea 18-10 în octombrie 2018, cele mai importante activități de dezvoltare au fost în cele din urmă într-o versiune comună a AUTOSAR Classic, Adaptive și Foundation publicată împreună în octombrie 2018. În următorii pași, alte publicații comune ale celor trei platforme AUTOSAR urmează să fie publicate anual.

AUTOSAR R20-11 a fost lansat practic în decembrie 2020.

Concept și obiective

AUTOSAR oferă o serie de specificații care descriu module software de bază, definesc interfețele aplicației și creează o metodologie comună de dezvoltare bazată pe un format de schimb standardizat. Modulele software de bază puse la dispoziție de Arhitectura software stratificată AUTOSAR pot fi utilizate în vehicule de la diferiți producători și componente electronice de la diferiți furnizori, ceea ce reduce costurile de cercetare și dezvoltare și complexitatea crescândă a electronicii auto și a arhitecturilor software.

Arhitectura software

Clasificare

AUTOSAR utilizează o arhitectură cu trei straturi:

  • Software de bază: module software standardizate (în mare parte) fără o sarcină funcțională, care oferă servicii necesare pentru a opera partea funcțională a nivelului superior de software.
  • Runtime Environment (RTE): Middleware care extrage din topologia rețelei pentru schimbul de informații inter- și intra-ECU între componentele software-ului aplicației și între software-ul de bază și aplicații.
  • Stratul de aplicație: componente software de aplicație care interacționează cu mediul de rulare.

Metoda AUTOSAR

  • Descrierea configurației sistemului conține toate informațiile de sistem și informațiile convenite între diferitele unități de control (ECU) (de exemplu, definiția semnalelor de magistrală).
  • Extract ECU: conține informațiile din descrierea configurației sistemului care este necesară pentru o unitate de control specifică (de exemplu, acele semnale la care are acces o unitate de control specifică).
  • Descrierea configurației ECU: conține toate informațiile de bază despre configurarea software-ului care sunt locale pentru un ECU specific. Aceste informații sunt utilizate pentru a crea software-ul executabil, codul modulelor software de bază și codul componentelor software din acesta.

Platforma clasica

Platforma AUTOSAR Classic este standardul pentru ECU-uri încorporate în timp real bazate pe OSEK . Cel mai important rezultat sunt specificațiile.

La cel mai înalt nivel de abstractizare, arhitectura platformei AUTOSAR Classic diferențiază trei straturi software care rulează pe un microcontroler: aplicație, mediu de execuție (RTE) și software de bază (BSW). Stratul de aplicație software este în mare măsură independent de hardware. Comunicarea dintre componentele software și accesul la BSW are loc prin RTE, care reprezintă interfața completă pentru aplicații.

BSW este împărțit în trei straturi principale și drivere complexe:

  • Servicii,
  • ECU (unitate de control electronic) abstractizare și
  • Abstracție microcontroler.

Serviciile sunt, de asemenea, împărțite în grupuri funcționale care reprezintă infrastructura pentru servicii de sistem, stocare și comunicații.

Un concept cheie al platformei Classic este Virtual Functional Bus (VFB). Acest autobuz virtual este un set abstract de RTE-uri care nu au fost încă puse la dispoziție pentru unități de control specifice și decuplează aplicațiile de infrastructură. Comunicarea are loc prin porturi dedicate, i. H. interfețele de comunicații ale aplicației software trebuie mapate la aceste porturi. VFB preia comunicarea în cadrul unităților de control individuale și între unitățile de control. Din perspectiva aplicației, nu sunt necesare cunoștințe detaliate despre tehnologii sau dependențe de nivel inferior. Acest lucru sprijină dezvoltarea independentă de hardware și utilizarea software-ului de aplicații.

Platforma Classic permite, de asemenea, integrarea sistemelor non-AUTOSAR, cum ar fi GENIVI utilizând Limbajul de interfață franca (IDL).

Platforma adaptivă

Noile cazuri de utilizare au necesitat dezvoltarea platformei adaptive. Un exemplu important este conducerea foarte automată, în care șoferul transferă temporar și / sau parțial responsabilitatea conducerii către vehicul. Acest lucru necesită, de exemplu, comunicarea cu infrastructura de trafic (de exemplu, semne de circulație și lumini), backend-uri în cloud (de exemplu, accesul la cele mai recente informații despre trafic sau date de pe hartă) sau utilizarea microprocesoarelor și hardware de calcul de înaltă performanță pentru procesarea paralelă (de exemplu, GPU-uri) ).

În plus, aplicațiile Car-2-X necesită interacțiune cu vehicule și sisteme off-board. Aceasta înseamnă că sistemul trebuie să ofere comunicații sigure la bord, suport pentru platforme de calcul inter-domeniu, integrarea smartphone-urilor, integrarea sistemelor non-AUTOSAR etc. Serviciile bazate pe cloud necesită, de asemenea, măsuri de securitate dedicate, cum ar fi interacțiunea securizată în cloud și dreptul de trecere pentru vehiculele de urgență. Acestea permit servicii la distanță și distribuite, de ex. B. Diagnosticare la distanță, actualizări over-the-air (OTA), reparații și înlocuiri.

Pentru a sprijini furnizarea dinamică a aplicațiilor pentru clienți și pentru a oferi condiții-cadru pentru acele aplicații care necesită putere de calcul de înaltă calitate, AUTOSAR standardizează în prezent Platforma Adaptivă AUTOSAR. Nucleul său este un sistem de operare bazat pe standardul POSIX. Sistemul de operare poate fi utilizat de aplicație prin intermediul unui subset al POSIX conform IEEE1003.13 (și anume PSE51). Una dintre caracteristicile principale ale Platformei adaptive este comunicarea orientată spre servicii.

Două tipuri de interfețe sunt disponibile pentru platforma adaptivă: servicii și interfețe de programare a aplicațiilor (API). Platforma este formată din clustere funcționale care sunt grupate în servicii și baza AUTOSAR Adaptive Platform Basis.

Clustere funcționale:

  • Compilarea funcționalităților platformei adaptive
  • Definiția grupării specificațiilor cerințelor
  • Descrierea comportamentului platformei software din punctul de vedere al aplicației și al rețelei
  • Cu toate acestea, nu limitează designul software final al arhitecturii care implementează Platforma adaptivă.

Clusterele funcționale din platforma adaptivă AUTOSAR trebuie să fie cel puțin o instanță deasupra unei mașini (virtuale), în timp ce serviciile pot fi distribuite în rețeaua internă a vehiculului.

Serviciile de platformă adaptivă includ:

  • Managementul actualizărilor și configurării
  • Managementul statutului
  • Administrare rețea
  • diagnostic

Platforma AUTOSAR Adaptive conține atât specificații, cât și cod. În comparație cu platforma clasică, AUTOSAR dezvoltă o implementare pentru a scurta ciclul de validare și pentru a ilustra conceptele de bază. Această implementare este disponibilă pentru toți partenerii AUTOSAR.

fundație

Scopul fundației este de a garanta interoperabilitatea între platformele AUTOSAR. Fundația conține cerințe și specificații tehnice comune (de exemplu, protocoale) pentru platformele AUTOSAR, precum și metodologia comună.

Teste de acceptare

Testele de acceptare AUTOSAR au fost introduse în 2014 pentru a minimiza efortul și costurile de testare. Specificațiile testului de acceptare sunt specificațiile testelor de sistem care utilizează interfețele specificate ale platformei respective. De asemenea, iau în considerare comportamentul specificat pe autobuz. Acestea pot fi privite ca o cutie de test pentru cutia neagră pentru o funcție specifică a platformei. Specificația testelor standard de acceptare pentru obiectivele dvs.

Interfețe de aplicații standardizate

Standardizarea interfețelor funcționale între producători și furnizori și standardizarea interfețelor dintre diferitele straturi software este văzută ca baza pentru atingerea obiectivelor tehnice ale AUTOSAR. Integrarea necesară poate fi realizată doar prin standardizarea conținutului specific al interfeței în ceea ce privește reprezentarea lor fizică și temporală.

organizare

AUTOSAR a definit șase tipuri diferite de membri. Contribuția partenerilor variază în funcție de tipul de parteneriat:

  • Partener de bază
  • Partener strategic
  • partener premium
  • Partener asociat
  • Partener de dezvoltare
  • Participanți

Partenerii principali sunt partenerii fondatori BMW, Bosch, Continental, Daimler AG, Ford, General Motors, PSA Peugeot Citroën, Toyota și Volkswagen. Aceste companii sunt responsabile pentru organizarea, administrarea și controlul parteneriatului de dezvoltare AUTOSAR. În acest nucleu, consiliul definește strategia generală și calendarul. Comitetul de conducere gestionează procesele zilnice non-tehnice și aprobarea partenerilor, a relațiilor publice și a aspectelor contractuale. Președintele și vicepreședintele, numiți pentru un an, reprezintă comitetul director în acest scop. Purtătorul de cuvânt al AUTOSAR preia comunicarea cu lumea exterioară.

Partenerii strategici sunt numiți dintre partenerii premium pentru o perioadă de doi ani și susțin echipa managerului de proiect în diferite procese tehnice, organizaționale și de zi cu zi. Ele oferă, de asemenea, noi contribuții strategice grupului de manager de proiect.

Partenerii premium și de dezvoltare contribuie la pachete de lucru care sunt coordonate și monitorizate de echipa de management de proiect înființată de partenerii de bază. Partenerii asociați utilizează documentele standard pe care AUTOSAR le-a publicat deja. Participanții participă în prezent la colaborări academice și proiecte necomerciale.

La mijlocul anului 2019, peste 270 de companii participă la parteneriatul de dezvoltare AUTOSAR.

literatură

  • Oliver Scheid: Compendiu AUTOSAR - Partea 1: Aplicație și RTE . 2015, ISBN 978-1-5027-5152-2 .
  • Olaf Kindel, Mario Friedrich: Dezvoltare software cu AUTOSAR. Noțiuni de bază, inginerie, management pentru practică . dpunkt.verlag, 2009, ISBN 978-3-89864-563-8 .
  • Werner Zimmermann, Ralf Schmidgall: Sisteme de autobuz în tehnologia vehiculelor - protocoale, standarde și arhitectură software . Ediția a 5-a. Springer Vieweg, 2014, ISBN 978-3-658-02418-5 .
  • Jörg Schäuffele, Thomas Zurawka: Automotive Software Engineering: Utilizarea eficientă a elementelor de bază, a proceselor, a metodelor și a instrumentelor . Ediția a 5-a. Springer Vieweg, 2013, ISBN 978-3-8348-2469-1 .

Vezi si

Link-uri web

Dovezi individuale

  1. ↑ Elektrobit Automotive: AUTOSAR. Adus la 17 noiembrie 2015 .
  2. ↑ AUTOSAR. Adus pe 24 februarie 2020 .
  3. ↑ a b AUTOSAR: Istorie. Adus pe 24 februarie 2020 .
  4. ↑ AUTOSAR - Standardul auto la nivel mondial pentru sistemele e / e . În: ATZextra . Octombrie 2013, p. 7 .
  5. ↑ Cooperare la dezvoltare AUTOSAR: Eveniment de lansare AUTOSAR R20-11. Accesat pe 9 decembrie 2020 .
  6. ↑ AUTOSAR: Întrebări frecvente. Adus pe 24 februarie 2020 .
  7. ↑ AUTOSAR - Standardul auto la nivel mondial pentru sistemele e / e . În: ATZextra . Octombrie 2013, p. 9-10 .
  8. ↑ AUTOSAR: Software de bază. Arhivat din original la 19 decembrie 2015 ; accesat la 17 noiembrie 2015 .
  9. ↑ AUTOSAR: Runtime Environment. Arhivat din original la 19 decembrie 2015 ; accesat la 17 noiembrie 2015 .
  10. ↑ AUTOSAR: software. Arhivat din original la 19 decembrie 2015 ; accesat la 17 noiembrie 2015 .
  11. ^ AUTOSAR: Metodologie. Arhivat din original la 19 decembrie 2015 ; accesat la 17 noiembrie 2015 .
  12. ↑ AUTOSAR: Platformă adaptivă. Adus pe 24 februarie 2020 .
  13. ^ AUTOSAR: Fundație. Adus pe 24 februarie 2020 .
  14. ↑ AUTOSAR: Test de acceptare. Adus pe 24 februarie 2020 .
  15. ↑ AUTOSAR: Prezentare tehnică. Arhivat din original la 19 decembrie 2015 ; accesat la 17 noiembrie 2015 .
  16. ↑ AUTOSAR: Interfața aplicației. Adus pe 24 februarie 2020 .
  17. ↑ a b Cooperare AUTOSAR pentru dezvoltare: Parteneri actuali. Adus la 25 februarie 2021 .
  18. ↑ a b c d AUTOSAR: Informații de bază. (PDF) Arhivat din original la 19 decembrie 2015 ; accesat la 17 noiembrie 2015 .
  19. ↑ AUTOSAR: Core Partners. Arhivat din original la 19 decembrie 2015 ; accesat la 17 noiembrie 2015 .
  20. ↑ AUTOSAR: Comitetul executiv. Arhivat din original la 19 decembrie 2015 ; accesat la 17 noiembrie 2015 .
  21. ↑ Rüping în mod regulat nou purtător de cuvânt la AUTOSAR. În: auto-presse.de. Adus la 17 noiembrie 2015 .
  22. ↑ AUTOSAR: purtător de cuvânt. Arhivat din original la 19 decembrie 2015 ; accesat la 17 noiembrie 2015 .
  23. ↑ AUTOSAR - Standardul auto la nivel mondial pentru sistemele e / e . În: ATZextra . Octombrie 2013, p. 6-7 .
  24. ↑ AUTOSAR: Echipa de lider de proiect. Arhivat din original la 19 decembrie 2015 ; accesat la 17 noiembrie 2015 .
  25. ↑ Cooperare la dezvoltare AUTOSAR: standarde. Adus la 25 februarie 2021 .
  26. ↑ a b AUTOSAR: AUTOSAR_RS_Main . Ed.: AUTOSAR. R20-11, 30 noiembrie 2020, p. 54 ( autosar.org [PDF]).