一、Autosar软件架构分层图
架构分层是实现软硬件分离的关键,它也使得汽车嵌入式系统控制软件开发者,得以在ECU软件开发与验证过程中,摆脱对硬件系统的依赖。
整个架构从上到下分层依次为:应用层(Application Software Layer),运行时环境(Runtime Environment,RTE),基础软件层(Basic Software Layer,BSW),微控制器(Microcontroller)。
每层之间为保持独立性,每一层只能调用下一层的接口,并为其上一层提供接口。
二、应用层
应用层由各种AUTOSAR Software Component(SW-C)组成每个AUTOSAR SW-C都封转了各种应用的功能集,可大可小每个AUTOSAR SW-C只能运行在一个ECU中,也可称为Atomic Software component(ASWC),包括硬件无关的Application Software Component、Sensor Software Component、Actuator Software Component等。
可以通过算法建模、手写代码等多种方式实现SW-C。
在AUTOSAR架构体系中,SW-C的实现:
与MCU类型无关
与ECU类型无关
与相互关联的SW-C的具体位置无关
与具体SW-C的实例个数无关
Software Component Template规定了SW-C的描述规范
三、RTE层
RTE提供基础的通信服务,支持Software Component之间和Software Component到BSW的通信(包括ECU内部的程序调用、ECU外部的总线通信等情况)。
RTE使应用层的软件架构完全脱离于具体的单个ECU和BSW。
四、BSW层
将基础软件层(BSW)分为Service、ECU Abstraction、Microcontroller Abstraction以及Complex Drivers。
每层的BSW中包括不同的功能模块。比如Service层包括系统服务、内存服务、通信服务。
1、微控制器抽象层
微控制器抽象层(Microcontroller Abstraction Layer)是在BSW的最底层,它包含了直接访问微控制器和内部外设的驱动。 微控制器抽象层使上层软件与微控制器相分离,以便应用的移植。包含:
微控制器驱动:Watchdog、GPT等。
内存驱动:片内EEPROM、Flash等。
通信驱动:SPI、CAN等。
I/O驱动:ADC、PWM、DIO等。
2、ECU抽象层
ECU抽象层封转了微控制器层以及外围设备的驱动。 将微控制器内外设的访问进行了统一,使上层软件应用与ECU硬件相剥离。
I/O硬件抽象
可以通过I/O硬件抽象中的信号接口来访问不同的I/O设备。
将I/O信号都进行了封转,比如电流、电压等。
COM硬件抽象
COM硬件抽象将微控制器、板上的所有通信通道进行了封装。
将LIN、CAN、FlexRay等通信方式都进行了抽象定义。
Memory硬件抽象
将片内、板上的内存资源进行了统一封装,比如对片内EEPROM和片外的EEPROM都提供了统一的访问机制。
Onboard Device Abstraction
将ECU硬件上特殊的外设(即不是用于传感,也不用于执行的)进行封装,比如Watchdog。
3、复杂驱动层
为了满足实时性等要求,可以利用中断、TPU、PCP等复杂驱动(Complex Drivers), 让应用层通过RTE直接访问硬件。 也可以利用复杂驱动封转已有的非分层的软件,以实现向AUTOSAR 软件架构逐步实施。
比如:注射控制;
电子阀门控制;
增量位置测量监测;
4、服务层
服务层(Service Layer)位于BSW的最上面,将各种基础软件功能以服务的形式封转起来,供应用层调用。服务层包括了RTOS、通信与网络管理、内存管理、诊断服务、状态管理、程序监控等服务。
任务:为应用和基础软件模块提供基本服务
系统服务
提供RTOS服务,包括中断管理、资源管理、任务管理等。 提供功能禁止管理、通信管理、ECU状态管理、看门狗管理、同步时钟管理、基本软件模式管理等服务。
通信服务
通信服务封转了CAN、LIN、FlexRay等通信接口:
提供统一的总线通信接口
提供统一的网络网络管理服务
提供统一的诊断通信接口
文章来源:https://www.toymoban.com/news/detail-421546.html
CAN
针对CAN的通信服务封装了具体的协议、消息属性,提供了统一的接口供应用层调用。 两种传输协议:J1939 TP、CanTP。
文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-421546.html
到了这里,关于Autosar-软件架构的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!