У аутомобилски системи , електронска или електрична сложеност се повећава. У модерном возилу имају преко 100 управљачких јединица мотора које су познате под називом ЕЦУ. Свака ЕЦУ садржи бројне функције које се морају често преформулисати од нуле када се промени хардвер попут процесора. За аутомобиле је веома важно да апликативни софтвер осамостале уз помоћ свог хардвера. Да би се то постигло, у АУТОСАР-у се извршавају основне функције за стварање и постављање отворене софтверске архитектуре намењене управљачким јединицама аутомобилских мотора. Овај чланак говори о прегледу АУТОСАРА.

Увод у Аутосар

АУТОСАР су развили различити аутомобил производне компаније 2003. године као што су БМВ, Цонтинентал АГ, Даимлер-Бенз, Роберт Босцх ГмбХ, Сиеменс ВДО, за успостављање отворене индустријске стандардне архитектуре за електричне и електронске уређаје у аутомобилу. Исте године у новембру, позната моторна компанија попут Форда придружила се као главни партнер. У месецу децембру придружили су се компанији Тоиота Мотор Цорпоратион & Гроупе ПСА. У фебруару 2008. године, након што је компанија Сиеменс ВДО добила компанију Цонтинентал, она је престала да буде самостални главни партнер АУТОСАР-а.

2003. године АУТОСАР је објавио четири главне софтверске архитектуре за аутомобилску индустрију. Рад АУТОСАР-а може се поделити у 3 фазе. У фази-1 од 2004. до 06. урађен је основни развој, у фази-2. Од 2007. до 09. основни развој је проширен у архитектури, као и методологији. У фази 3 од 2010. до 13. године могу се извршити заштита и жељена побољшања. Рад на прилагодљивој платформи започео је 2016. године, а главне развојне акције коначно су објављене у комбинованом издању Цлассиц, Адаптиве & Фоундатион АУТОСАР-а.

Шта је АУТОСАР?

Израз АУТОСАР означава „Аутомотиве Опен Систем Арцхитецтуре“. Стандардизован је као и отворена архитектура аутомобилског софтвера. Ова архитектура подржава интерфејсе у оквиру апликативног софтвера и основне функције возила. Такође помаже у успостављању познате софтверске архитектуре система управљања мотором за све сараднике у АУТОСАР-у.

АУТОСАР се користи за пружање суштинских предности сарадницима за руковање сложенијим електричним и електронским системима у возилу, попут једноставне интеграције, пребацивање функција у оквиру мреже сложене контроле мотора (ЕЦУ) и контролу животног циклуса читавог производа.

Ова аутомобилска софтверска архитектура заједнички је развијена од различитих произвођача аутомобила, програмера алата и добављача. Ова платформа ће побољшати функционалности возила у аутомобилској индустрији без узнемиравања постојећег модела.

Управљачка јединица мотора аутомобила укључује следеће карактеристике

Снажан интерфејс са хардвером попут актуатора и сензора
Интерфејс са системима сабирница у возилу
Укључује микроконтролер од 16/32 бита
Интерна или екстерна флеш меморија
Систем у реалном времену

Аутосар Архитектура са примером

Архитектура слоја АУТОСАР подељује софтвер на пет слојева. У почетку примећујемо ОСИ заснован, међутим карактеристични модел слоја објашњава хијерархијски распоред софтвера АУТОСАР. Из тог разлога се дели на три дела као што су основни софтвер, рунтиме окружење и слој апликације. У сваком слоју су одређени софтверски модули апстраховани и ти слојеви комуницирају путем интерфејса.

АУТОСАР Архитектура

Тхе различити слојеви архитектуре АУТОСАР покренути на микроконтролеру као што је апликативни слој, РТЕ (рунтиме окружење), сервисни слој и БСВ (основни софтвер) итд. Сваки слој укључује унапред дефинисане софтверске модуле и услуге како би апликативни софтвер био независан од управљачке јединице мотора.

Слој апликације

Први слој архитектуре АУТОСАР је апликативни слој који подржава имплементацију прилагођених функционалности. Садржи софтверске компоненте као и неколико апликација за извршавање тачних задатака према упутствима.

Овај слој укључује три компоненте као што су апликативни софтвер, луке софтвера и интерфејси порта. За ове компоненте архитектура обезбеђује стандардизоване интерфејсе унутар слоја апликације. Софтверске компоненте овог слоја помоћи ће у генерисању једноставних апликација које пружају подршку функцијама возила.

Интеракција између ових компоненти може се дозволити путем тачних портова помоћу виртуелне сабирнице функција. Ови портови ће олакшати интеракцију између БСВ-а АУТОСАР-а и софтверских компоненти.
Ово је преглед архитектуре АУТОСАР-а и подржава залихе и сигурносна ограничења у реалном времену. У зависности од МЦУ-а, стандардна платформа подржава различите апликације као што су безбедност и умрежавање омогућавајући управљачким јединицама мотора да ступе у контакт са сензорима и актуаторима возила.

РТЕ (Рунтиме Енвиронмент)

РТЕ је међупрограмски слој који пружа комуникационе услуге софтверским компонентама АУТОСАР-а, а апликације укључују АУТОСАР делове сензора или актуатора. Главна сврха овога је учинити софтверске компоненте независним за мапирање у прецизан систем управљања мотором.

Главне карактеристике РТЕ укључују следеће.

Специфичан је за систем управљања и примену мотора.
Генерише се за сваку управљачку јединицу мотора.
Његов интерфејс је потпуно неовисан од управљачке јединице мотора.

Сервисни ниво

Ово је главни софтверски слој који пружа различите функције попут следећих.

Оперативни систем
Услуга меморије
Мрежна комуникација за возило
Државно управљање управљачком јединицом мотора
Услуга решавања проблема

Овај слој пружа основне софтверске модуле и услуге за различите апликације.

Главне карактеристике услужног слоја укључују следеће.

Специфично за МЦУ ( јединица микроконтролера ) и елемент ЕЦУ хардвера
Ово сучеље је независно за ЕЦУ и МЦУ

БСВ (основни софтвер)

Основни софтверски слој, наиме, укључује три слоја

Слој апстракције ЕЦУ
Сложени управљачки програми
МЦАЛ (слој апстракције микроконтролера)

Слој апстракције ЕЦУ

Интерфејс са апстракционим слојем микроконтролера и спољашњим покретачким програмом уређаја углавном омогућава право уласка на уређаје који су унутра, иначе изван МЦУ-а.
Интерфејс за програмирање апликација користи се за повезивање са МЦУ.
Главна сврха овог слоја је стварање вишег софтверског слоја неовисног за распоред хардвера управљачке јединице мотора.

Главне карактеристике апстрактног слоја ЕЦУ укључују следеће.

Монтажа може зависити од хардвера ЕЦУ-а, док је независна од МЦУ-а
Интерфејс високог реда може бити независан за МЦУ и ЕЦУ хардверске јединице

Сложени управљачки програми

Ови слојеви се користе за вишезначне функције које нису доступне на другим слојевима. Овај слој може директно приступити МЦУ. Главни примери су контрола електричних вредности, контрола убризгавања , откривање повећања положаја итд.

Главна сврха је испуњавање одређених функција и временских потреба за управљање сложеним сензорима, као и актуаторима.

Главне карактеристике сложених покретача укључују следеће.

Монтажа изузетно зависи од ЕЦУ-а, МЦУ-а итд.
Интерфејс високог реда може се монтирати и стандардизовати на основу интерфејса АУТОСАР-а

МЦАЛ (слој апстракције микроконтролера)

Овом софтверском модулу се приступа директно на МЦУ периферним уређајима и спољним уређајима који су мапирани са меморијом. Главна сврха је стварање вишег софтверског слоја независног за МЦУ.

Главне карактеристике МЦАЛ-а укључују следеће.

Монтажа зависи од МЦУ-а
Интерфејс високог реда не зависи од МЦУ-а.

Циљеви АУТОСАР-а

Главни циљеви АУТОСАР-а укључују следеће.

Активирање вишка
Функције са једне ЕЦУ на другу ЕЦУ могу се обављати унутар мреже
Одржавање током читавог животног циклуса производа
Укључивање функционалних модула многих добављача
Повећана употреба ЦОТС хардвера.
Ажурирања софтвера током животног века аутомобила.
Скалабилност за различите аутомобиле
Имплементација основних функција попут типичног основног решења за целу индустрију
Сигурносни захтеви

Предности и недостаци АУТОСАР-а

Предности АУТОСАР-а укључују следеће.

“примери проводника и изолатора ”

Дељење софтвера може бити могуће између различитих компанија
Поновна употребљивост софтверске компоненте
Основна софтверска архитектура је слојевита.
Конзистентност интерфејса
Компатибилност
Софтверски код се може поново користити.
Флексибилност дизајна је већа
Трошкови и време развоја биће смањени
Ефикасност се може повећати у оквиру функционалног развоја
Транспарентност и различити интерфејси омогућиће нове пословне моделе.

Недостаци АУТОСАР-а укључују следеће.

Сложеност
Почетна инвестиција
Крива учења

Примене АУТОСАР-а

Примене Аутосар архитектуре укључују следеће.

Инфотаинмент
Сензори попут ЛИДАР-а и РАДАР-а
Предиктивно одржавање
Електрификација
АДАС функције са камером
в2к
Ажурирања мапе
Аутомотиве Аппс

ФАК

1). Шта је АУТОСАР?

Архитектура аутомобилског отвореног система је једна врста аутомобилске софтверске архитектуре коју развијају различити добављачи аутомобила, произвођачи итд.

2). Која је сврха АУТОСАР-а?

Ово омогућава употребу софтверског дизајна заснованог на моделу компоненте за систем возила.

3). Да ли је АУТОСАР оперативни систем?

Не, али има спецификацију за оперативни систем.

4). Каква је улога РТЕ-а у АУТОСАР-у?

Користи се за пружање инфраструктурних услуга за омогућавање комуникације између софтверских компоненти које приступају основним софтверским модулима попут Оперативни систем & услуга комуникације.

5). Који су слојеви у архитектури АУТОСАР?

Постоје три врсте слојева као што су РТЕ, сервисни слој и основни софтвер.

6). Ко је развио ову архитектуру АУТОСАР?

Развили су га програмери алата, добављачи аутомобила и његови произвођачи.

7). Како научити АУТОСАР?

Прво научите основе од искусних особа и почните да радите на пројектима за развој ЕЦУ-а у зависности од његове архитектуре. Поред тога, направите неколико узорака у Матлабу и прођите кроз генерисани код.

Дакле, ово је све о томе преглед АУТОСАРА . То је стандардизована архитектура аутомобилског софтвера, коју развијају разни добављачи аутомобила, произвођачи. Главни циљ овога је постављање слоја између апликативног софтвера и хардвера ЕЦУ-а. Стога је овај софтвер углавном неовисан о било којем жељеном микроконтролеру, као и о произвођачу аутомобила, како би га учинио поновним за употребу за бројне појединачне системе управљачких јединица мотора. Ево питања за вас, који је пуни облик АУТОСАР-а?