stringtranslate.com

АВТОСАР

AUTOSAR ( AUTO omotive Open S ystem AR chitecture) — это глобальное партнерство по разработке, основанное в 2003 году производителями автомобилей , поставщиками и другими компаниями из электронной, полупроводниковой и программной отраслей. Его цель — разработать и установить открытую и стандартизированную архитектуру программного обеспечения для автомобильных электронных блоков управления (ЭБУ).

Целями являются масштабируемость для различных вариантов транспортных средств и платформ, переносимость программного обеспечения, учет требований доступности и безопасности, сотрудничество между различными партнерами, устойчивое использование природных ресурсов и ремонтопригодность в течение жизненного цикла продукта . [1] [2] [3]

История

AUTOSAR был создан в июле 2003 года компаниями Bavarian Motor Works (BMW) , Robert Bosch GmbH , Continental AG , Mercedes-Benz Group AG , Siemens VDO и Volkswagen AG с целью разработки и установления открытого отраслевого стандарта для архитектуры автомобильной электроники и электроники (Э/Э).

В ноябре 2003 года Ford Motor Company присоединилась в качестве основного партнера. В декабре следующего года последовали Peugeot Citroën Automobiles SA и Toyota Motor Corporation . В ноябре следующего года General Motors Holding LLC также присоединилась в качестве основного партнера. После того, как Siemens VDO была приобретена Continental в феврале 2008 года, Siemens VDO больше не представлена ​​независимо в качестве основного партнера AUTOSAR.

С 2003 года AUTOSAR предоставил четыре основные версии стандартизированной архитектуры автомобильного программного обеспечения для своей Classic Platform и один релиз вместе с версией приемочных испытаний. Работу над AUTOSAR Classic Platform можно разделить на три этапа:

В 2013 году консорциум AUTOSAR ввел непрерывный режим работы для Classic Platform с целью поддержания стандарта и предоставления отдельных улучшений (включая выпуски R4.2 и 1.0 приемочных испытаний).

В 2016 году началась работа над Adaptive Platform. Первоначальный релиз (17-03) был опубликован в начале 2017 года, за ним последовал релиз 17–10 в октябре 2017 года [7] и релиз 18–03 в марте 2018 года. [8] С релизом 18–10 в октябре 2018 года были опубликованы основные мероприятия по разработке. [9]

В декабре 2023 года AUTOSAR R23-11 был виртуально выпущен. [10] [11]

Концепция и цели

Зрение

Цель AUTOSAR — установить глобальный стандарт для программного обеспечения и методологии, что позволит использовать открытые архитектуры систем E/E для будущей интеллектуальной мобильности. Это видение фокусируется на обеспечении высокого уровня надежности, особенно в плане безопасности.

Мотивация и цели AUTOSAR

AUTOSAR предоставляет спецификации для базовых программных модулей, определяет интерфейсы приложений и создает общую методологию разработки на основе стандартизированного формата обмена. Базовые программные модули, предоставляемые многоуровневой архитектурой программного обеспечения AUTOSAR, могут использоваться в транспортных средствах разных производителей и электронных компонентах разных поставщиков, тем самым сокращая расходы на исследования и разработки . [6]

Основываясь на этом принципе, AUTOSAR стремится подготовиться к будущим технологиям. [12] [1]

Мотивация AUTOSAR заключается в управлении растущей сложностью программного обеспечения и систем E/E по мере расширения их функционального охвата. Инициатива разработана для поддержки гибкости в модификациях, обновлениях и модернизациях продуктов, при этом используя масштабируемые решения в пределах и между линейками продуктов. Повышение масштабируемости и гибкости в интеграции и передаче функций является ключевой целью, направленной на повышение качества и надежности программного обеспечения и систем E/E.

Цели AUTOSAR включают в себя рассмотрение будущих требований к транспортным средствам, таких как доступность, безопасность, обновления программного обеспечения, обновления и ремонтопригодность. AUTOSAR стремится повысить масштабируемость и гибкость для интеграции и передачи функций. Кроме того, инициатива направлена ​​на увеличение использования «коммерческих готовых» программных и аппаратных компонентов в линейках продуктов, способствуя повторному использованию программного обеспечения. Ускоряя процессы разработки и обслуживания, AUTOSAR намерен улучшить управление сложностью и рисками продуктов и процессов, одновременно оптимизируя затраты, связанные с масштабируемыми системами. Основываясь на этом принципе, AUTOSAR стремится подготовиться к будущим технологиям.

Выпущены стандарты AUTOSAR

AUTOSAR использует трехуровневую архитектуру: [13]

Фундамент

Целью фундаментального стандарта является обеспечение взаимодействия между платформами AUTOSAR. Фундамент содержит общие требования и технические спецификации (например, протоколы), общие для платформ AUTOSAR, и общую методологию. [17] [18]

Методология

Классическая платформа

Платформа AUTOSAR classic является стандартом для встраиваемых ЭБУ реального времени на базе OSEK . Ее основной продукт — спецификации.

Архитектура различает три уровня программного обеспечения, которые работают на микроконтроллере : приложение, среда выполнения ( RTE ) и базовое программное обеспечение (BSW). Уровень прикладного программного обеспечения в основном независим от оборудования. Связь между компонентами программного обеспечения и доступ к BSW происходит через RTE, который представляет собой полный интерфейс для приложений.

BSW делится на три основных уровня и комплексных драйвера:

Службы далее делятся на функциональные группы, представляющие инфраструктуру для системных служб, служб памяти и связи.

Одной из основных концепций Classic Platform является Virtual Functional Bus (VFB). Эта виртуальная шина представляет собой абстрактный набор RTE, которые еще не развернуты в определенных ECU, и отделяет приложения от инфраструктуры. Она взаимодействует через выделенные порты, что означает, что интерфейсы связи прикладного программного обеспечения должны быть сопоставлены с этими портами. VFB обрабатывает связь внутри отдельного ECU и между ECU. С точки зрения приложения не требуется никаких подробных знаний о технологиях или зависимостях более низкого уровня. Это поддерживает независимую от оборудования разработку и использование прикладного программного обеспечения.

Классическая платформа также позволяет интегрировать системы, не относящиеся к AUTOSAR, такие как GENIVI, теперь переименованная в COVESA, с помощью языка определения интерфейса Franca ( Franca IDL ). [21]

Стандартизированные интерфейсы приложений

Стандартизация функциональных интерфейсов между производителями и поставщиками, а также стандартизация интерфейсов между различными уровнями программного обеспечения рассматривается как основа для достижения технических целей AUTOSAR. [22] [23] Только стандартизация конкретного содержимого интерфейсов в их физическом и временном представлении позволяет достичь необходимой интеграционной совместимости.

Адаптивная платформа

Новые варианты использования потребовали разработки адаптивной платформы. Одним из примеров является автоматизированное вождение, в контексте которого водитель временно и/или частично передает ответственность за вождение транспортному средству. Это может потребовать связи с дорожной инфраструктурой (например, дорожными знаками и светофорами), облачными серверами (например, для доступа к последней информации о дорожном движении или картографическим данным) или использования микропроцессоров и высокопроизводительного вычислительного оборудования для параллельной обработки, например, графических процессоров (GPU).

Кроме того, приложения Car-2-X требуют взаимодействия с транспортными средствами и внешними системами. Это означает, что система должна обеспечивать безопасную бортовую связь, поддержку кросс-доменных вычислительных платформ, интеграцию смартфонов, интеграцию не-AUTOSAR систем и т. д. Кроме того, облачные сервисы потребуют специальных средств для обеспечения безопасности, таких как безопасное взаимодействие с облаком и аварийное упреждение транспортного средства. Они позволят осуществлять удаленные и распределенные сервисы, такие как удаленная диагностика, обновление по воздуху (OTA), ремонт и обмен.

Для поддержки динамического развертывания клиентских приложений и предоставления среды для приложений, которым требуется высокая вычислительная мощность, AUTOSAR в настоящее время стандартизирует адаптивную платформу AUTOSAR. Ее ядром является операционная система, основанная на стандарте POSIX . Операционная система может использоваться приложением через подмножество POSIX в соответствии с IEEE1003.13 (а именно PSE51). Одной из ключевых особенностей адаптивной платформы является сервисно-ориентированная связь, поскольку платформа основана на сервисно-ориентированной архитектуре. [24]

Adaptive AUTOSAR разработан и написан с использованием C++, который является объектно-ориентированным языком программирования. Протокол связи, используемый для внутриавтомобильной сети, — SOME/IP, основанный на Ethernet . Доступны два типа интерфейсов: сервисы и интерфейсы прикладного программирования (API). Платформа состоит из функциональных кластеров, которые сгруппированы в сервисы и основу адаптивной платформы AUTOSAR.

Функциональные кластеры:

Функциональные кластеры в адаптивной платформе AUTOSAR должны иметь как минимум один экземпляр на (виртуальную) машину, при этом службы могут быть распределены в автомобильной сети.

Услуги адаптивной платформы включают в себя:

Адаптивная платформа содержит как спецификацию, так и код. По сравнению с классической платформой, AUTOSAR разрабатывает реализацию для сокращения цикла проверки и иллюстрации базовых концепций. Эта реализация доступна всем партнерам AUTOSAR. [25] [26] [27] [24] [28]

Организация

AUTOSAR определил шесть различных уровней членства. Вклад партнеров варьируется в зависимости от типа партнерства: [29] [30] [31]

Основные партнеры включают в себя партнеров-основателей Bavarian Motor Works (BMW), Robert Bosch AG, Continental AG, Mercedes-Benz Group AG, Ford Motor Company, General Motors Holding LLC, Peugeot Citroën Automobiles SA, Toyota Motor Corporation и Volkswagen AG. [32] Эти компании отвечают за организацию, администрирование и контроль партнерства по развитию AUTOSAR. [29] В рамках этого ядра исполнительный совет определяет общую стратегию и дорожную карту. [33] Руководящий комитет управляет повседневными нетехническими операциями и приемом партнеров, связями с общественностью и договорными вопросами. [34] Председатель и заместитель председателя, назначаемые на один год, представляют Руководящий комитет для этой цели. [35] Представитель AUTOSAR берет на себя связь с внешним миром. [36] [37]

Компании Premium Partner Plus поддерживают команду руководителя проекта в различных технических, организационных и повседневных процессах. Они также предоставляют новые стратегические входы для раунда руководителя проекта.

Члены Premium и Development вносят вклад в рабочие пакеты, координируемые и контролируемые командой руководителей проектов, созданной основными партнерами. [29] [38] Ассоциированные партнеры используют стандартные документы, которые AUTOSAR уже выпустил. [39] В настоящее время участники участвуют в академическом сотрудничестве и некоммерческих проектах. [40]

Поставщики

Выбор поставщиков, включая RTOS, BSW, инструменты проектирования, компилятор и т. д. [41]

Поставщики и партнеры программного обеспечения, связанного с AUTOSAR

Поставщики, предоставляющие соответствующие инструменты и программное обеспечение, например, для тестирования, диагностики, разработки и т. д.

Конкуренты или родственные консорциумы

AUTOSAR на месте

AUTOSAR принимает участие в различных мероприятиях каждый год. Кроме того, ежегодно планируется проведение AUTOSAR Open Conference (AOC) для налаживания связей и предоставления обзора новейших достижений.

Список запланированных мероприятий можно найти на сайте AUTOSAR. [42]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ ab "Elektrobit Automotive: AUTOSAR" . Получено 11 декабря 2015 г. .
  2. ^ "Официальный сайт AUTOSAR". AUTOSAR . 5 июня 2018 г.
  3. ^ Шейд, Оливер (2015). Сборник AUTOSAR – Часть 1: Применение и RTE. Брухзаль: Независимая издательская платформа CreateSpace.
  4. ^ Феннел, Х.; Хельмут, С.; Билефельд, Дж.; и др. (2006). «Достижения и использование партнерства по развитию AUTOSAR» . стр. 10.
  5. ^ "AUTOSAR — Всемирный автомобильный стандарт для систем E/E". ATZextra Worldwide . 18 (9): 5–12. Октябрь 2013. doi :10.1007/s40111-013-0003-5. ISSN  2195-1470.
  6. ^ ab "AUTOSAR: Shaping the future of a Global Standard" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 19 декабря 2015 г. . Получено 11 декабря 2015 г. .
  7. ^ "Adaptive Platform_Release_17_10_EN" (PDF) . AUTOSAR . 20 декабря 2017 г. Архивировано из оригинала (PDF) 31 декабря 2021 г. Получено 5 июня 2018 г.
  8. ^ "AUTOSAR_Release_18_03_EN" (PDF) . АВТОСАР . 23 апреля 2018 г.
  9. ^ "История". www.autosar.org . Получено 14 мая 2018 г. .
  10. ^ сотрудничество, разработка AUTOSAR. "AUTOSAR R20-11 Release Event". www.autosar.org . Архивировано из оригинала 16 апреля 2021 г. . Получено 9 декабря 2020 г. .
  11. ^ "AUTOSAR Release R23-11". AUTOSAR . 29 ноября 2023 г. Получено 27 июня 2024 г.
  12. ^ "AUTOSAR: Motivation & Goals". Архивировано из оригинала 19 декабря 2015 г. Получено 11 декабря 2015 г.
  13. ^ «AUTOSAR: Мировой автомобильный стандарт для электронных/электронных систем», ATZextra , 18 , Springer Fachmedien Wiesbaden: 9–10, октябрь 2013 г., ISSN  2195-1454
  14. ^ "AUTOSAR: Basic Software". Архивировано из оригинала 19 декабря 2015 г. Получено 11 декабря 2015 г.
  15. ^ "AUTOSAR: Runtime Environment". Архивировано из оригинала 19 декабря 2015 г. Получено 11 декабря 2015 г.
  16. ^ "AUTOSAR: Software". Архивировано из оригинала 19 декабря 2015 г. Получено 11 декабря 2015 г.
  17. ^ "Foundation". www.autosar.org . Получено 14 мая 2018 г. .
  18. ^ Stepanovic, Mia; Bjelica, Milan; Kastelan, Ivan; Velikic, Gordana (январь 2020 г.). «Масштабируемый подход к расширению автомобильного программного обеспечения с использованием адаптивного стека AUTOSAR». Международная конференция IEEE по потребительской электронике (ICCE) 2020 г. Лас-Вегас, Невада, США: IEEE. стр. 1–2. doi :10.1109/ICCE46568.2020.9212328. ISBN 978-1-7281-5186-1. S2CID  222221057.
  19. ^ "AUTOSAR: Методология". Архивировано из оригинала 19 декабря 2015 г. Получено 11 декабря 2015 г.
  20. ^ Чаабан, Халед; Лесерф, Патрик; Содрайс, Себастьен (сентябрь 2009 г.). «Разработка системы Steer-By-Wire с использованием методологии AUTOSAR». Конференция IEEE 2009 года по новым технологиям и автоматизации производства . Майорка: IEEE. стр. 1–8. doi :10.1109/ETFA.2009.5347123. ISBN 978-1-4244-2727-7. S2CID  16258656.
  21. ^ "Classic Platform". www.autosar.org . Получено 2 декабря 2019 г. .
  22. ^ "AUTOSAR: Технический обзор". Архивировано из оригинала 19 декабря 2015 г. Получено 11 декабря 2015 г.
  23. ^ "Интерфейс приложения" . Получено 14 мая 2018 г.
  24. ^ ab Furst, Simon; Bechter, Markus (июнь 2016 г.). «AUTOSAR для подключенных и автономных транспортных средств: адаптивная платформа AUTOSAR». 46-я ежегодная международная конференция IEEE/IFIP по надежным системам и сетям (DSN-W) 2016 г. Тулуза, Франция: IEEE. стр. 215–217. doi :10.1109/DSN-W.2016.24. ISBN 978-1-5090-3688-2. S2CID  1133757.
  25. ^ "Адаптивная платформа". www.autosar.org . Получено 14 мая 2018 г. .
  26. ^ "AUTOSAR для интеллектуальных транспортных средств" (PDF) . AUTOSAR . 29 ноября 2017 г.
  27. ^ «AUTOSAR доказывает, что является автомобильной программной платформой для интеллектуальной мобильности» (PDF) . AUTOSAR . 18 октября 2017 г.
  28. ^ Райхарт, Гюнтер; Асмус, Ринат (2021). Бертрам, Торстен (ред.). «Прогресс в создании адаптивной платформы AUTOSAR для интеллектуальных транспортных средств». Автоматизация по Фарену 2020 . Труды (на немецком языке). Висбаден: Springer Fachmedien: 67–75. дои : 10.1007/978-3-658-34752-9_6. ISBN 978-3-658-34752-9. S2CID  240964305.
  29. ^ abc "AUTOSAR: Basic Information" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 19 декабря 2015 г. . Получено 11 декабря 2015 г. .
  30. ^ "Текущие партнеры". www.autosar.org . Получено 14 мая 2018 г. .
  31. ^ "Организация". AUTOSAR . Получено 27 июня 2024 г. .
  32. ^ "Core Partners". www.autosar.org . Получено 14 мая 2018 г. .
  33. ^ "AUTOSAR: Исполнительный совет". Архивировано из оригинала 19 декабря 2015 г. Получено 11 декабря 2015 г.
  34. ^ "AUTOSAR: Steering Committee". Архивировано из оригинала 23 сентября 2015 г. Получено 11 декабря 2015 г.
  35. ^ "Autopresse: Autonews" . Получено 11 декабря 2015 г. .
  36. ^ "AUTOSAR: Spokesperson". Архивировано из оригинала 19 декабря 2015 года . Получено 11 декабря 2015 года .
  37. ^ "Пресс-релиз о передаче полномочий председателя AUTOSAR" (PDF) . AUTOSAR . 21 ноября 2017 г.
  38. ^ "AUTOSAR: Project Leader Team". Архивировано из оригинала 19 декабря 2015 г. Получено 11 декабря 2015 г.
  39. ^ "Associate Partners". www.autosar.org . Архивировано из оригинала 28 ноября 2020 г. Получено 14 мая 2018 г.
  40. ^ "Участники". www.autosar.org . Архивировано из оригинала 28 ноября 2020 г. Получено 14 мая 2018 г.
  41. ^ сотрудничество, разработка AUTOSAR. "Идентификаторы поставщиков". www.autosar.org . Получено 25 февраля 2021 г. .
  42. ^ "Новости и события" (пресс-релиз). AUTOSAR . Получено 27 июня 2024 г. .
  43. ^ "Generating ARXML and C code". www.ibm.com . 17 октября 2017 г. . Получено 10 апреля 2021 г. .

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки