理论教育 汽车嵌入式系统手册:AUTOSAR建模成果

汽车嵌入式系统手册:AUTOSAR建模成果

时间:2023-08-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:如上所述,ECU软件架构采用中间件和使用ADL配置,这些被视为克服网络系统集成问题的手段。AUTOSAR提出把RTE作为中间件并把一个虚拟功能总线作为ADL。AUTOSAR的主要概念有:互联应用软件组件VFB视图。这些连接的应用软件组件建立了系统的VFB表示,且包含了控制算法。在这里所有的软件组件已经被映射到各个ECU中,RTE、COM堆栈上和所有其他的基本软件模块就得到了配置。

汽车嵌入式系统手册:AUTOSAR建模成果

如上所述,ECU软件架构采用中间件和使用ADL配置,这些被视为克服网络系统集成问题的手段。AUTOSAR提出把RTE作为中间件并把一个虚拟功能总线(VFB)作为ADL。在VFB上,所有与控制算法相关的接口问题都得到了解决。VFB由互联软件组件分层次构成。在一个映射和配置步骤中,VFB转化为网络化ECU,运行部分控制算法。

AUTOSAR的主要概念有:

•互联应用软件组件VFB视图。

•描述接口、内部行为和可运行性的软件组件。

•ECU网络描述。

•用预映射信号描述系统约束。(www.daowen.com)

•软件组件到ECU、接口到框架、可运行性(软件组件的并行要素)到任务的映射描述。

•配置有基本软件模块的分层ECU软件架构。

•基本软件模块的配置说明。

这些概念的相互联系如图9.12所示。在此图的顶部,有带端口的应用软件组件。端口由接口来决定类型,它可以是发送/接收器类型(箭头形状)或客户端/服务器类型(UML的棒棒糖符号)。此外,还有一些所谓的服务端口,也就是针对标准化ECU服务像非易失RAM(NVRAM)管理或诊断等的接口。应用软件组件的端口由连接器相连。这些连接的应用软件组件建立了系统的VFB表示,且包含了控制算法。它是虚拟的,因为没有假设是基于底层的E/E架构所提出的。它可以完全独立地设计,并允许在不同的车辆类型之间将软件组件从一个ECU搬迁到另一个ECU中。E/E架构由ECU资源描述和系统约束的描述来反映。这二者都用来描述所使用的ECU、网络和网关的类型与特性,如图9.12中间部分所示。系统约束的描述可能还包含一个从系统信号到系统框架的映射描述。因此,它构成了一个局部的通信矩阵。根据选定的映射准则,应用软件组件被映射到ECU上。连接映射到不同ECU上的软件组件的所有连接器都服从于信号映射。这意味着端口接口的数据元素被分配到了总线系统的框架上。在所有这些“远程”连接器被映射之后,通信矩阵就建立了,且所有的ECU通信协议堆栈就可以进行配置了。所有的连接器,也就是连接分配给同一个ECU软件组件的连接器,将由RTE来实现。RTE根据软件组件及映射描述实现配置,并且提供实时嵌入式进程间通信方式。这些方式被宏所隐藏,因而可运行的软件组件可以从RTE读取数据或向RTE写入数据。为了提供一个最佳实施的RTE,软件-任务分配和任务调度是纳入考虑之中的。在一个高度优先的系统中,RTE的资源消耗可能会高于在一个合作系统产生的消耗。这种系统在图9.12的底部有所展示。在这里所有的软件组件已经被映射到各个ECU中,RTE、COM堆栈上和所有其他的基本软件模块就得到了配置。

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