2.5　AUTOSAR方法論

AUTOSAR方法論（AUTOSAR Methodology）中車用控制器軟件的開發(fā)涉及系統(tǒng)級(jí)、ECU級(jí)和軟件組件級(jí)。系統(tǒng)級(jí)主要考慮系統(tǒng)功能需求、硬件資源、系統(tǒng)約束，然后建立系統(tǒng)架構(gòu)；ECU級(jí)根據(jù)抽象后的信息對(duì)ECU進(jìn)行配置；系統(tǒng)級(jí)和ECU級(jí)設(shè)計(jì)的同時(shí)，伴隨著軟件組件級(jí)的開發(fā)。上述每個(gè)環(huán)節(jié)都有良好的通信接口，并使用統(tǒng)一的arxml（AUTOSAR Extensible Markup Language）描述文件，以此構(gòu)建了AUTOSAR方法論。AUTOSAR方法論中“自頂向下”的軟件組件設(shè)計(jì)與VFB實(shí)現(xiàn)方法示意如圖2.16所示，而對(duì)于單個(gè)ECU內(nèi)部的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法示意如圖2.17所示。

圖2.16　AUTOSAR方法論——“自頂向下”的軟件組件設(shè)計(jì)與VFB實(shí)現(xiàn)方法示意

圖2.17　AUTOSAR方法論——單個(gè)ECU內(nèi)部的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法示意

在開發(fā)之前，需要先編寫系統(tǒng)配置輸入描述文件，其包含以下三部分內(nèi)容。

①軟件組件描述（SW-Component Description）：包含系統(tǒng)中所涉及的軟件組件的接口信息，例如數(shù)據(jù)類型、端口接口、端口等。

②ECU資源描述（ECU Resource Description-HW only）：包含系統(tǒng)中每個(gè)ECU所需要的處理器及其外設(shè)、傳感器、執(zhí)行器等信息。

③系統(tǒng)約束描述（System Constraint Description）：包含總線信號(hào)、軟件組件間的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和一些映射關(guān)系等信息。

基于上述系統(tǒng)配置輸入描述文件，系統(tǒng)配置根據(jù)ECU資源和時(shí)序要求，將軟件組件映射到對(duì)應(yīng)的ECU上，生成系統(tǒng)配置描述文件（System Configuration Description）。系統(tǒng)配置描述文件中包含了設(shè)計(jì)過程中非常重要的一個(gè)描述——系統(tǒng)通信矩陣，其描述了網(wǎng)絡(luò)中所有運(yùn)行的數(shù)據(jù)幀及其對(duì)應(yīng)的時(shí)序和內(nèi)容。

從系統(tǒng)級(jí)到ECU級(jí)的過渡操作是指ECU信息抽取（ECU Extract）。在系統(tǒng)配置階段已經(jīng)將每個(gè)ECU所包含的所有軟件組件、網(wǎng)絡(luò)通信等信息封裝好，ECU信息抽取階段只需將待配置ECU信息抽取出來即可，服務(wù)于之后的ECU配置。

ECU配置過程主要是對(duì)RTE和BSW的配置。在RTE配置階段，需要將軟件組件的運(yùn)行實(shí)體映射到相應(yīng)的操作系統(tǒng)任務(wù)；在BSW配置階段，需要詳細(xì)配置BSW層中所需要用到的模塊，一般有操作系統(tǒng)、通信服務(wù)、ECU抽象層和微控制器抽象層等。依據(jù)ECU配置信息生成BSW和RTE代碼，再結(jié)合軟件組件級(jí)實(shí)現(xiàn)的應(yīng)用代碼，最終進(jìn)行代碼集成，編譯鏈接，生成單片機(jī)可執(zhí)行文件。