德国ETAS汽车开放系统架构AUTOSAR解决方案

发布日期:2020-07-06 19:21  来源:富瑞博国际有限公司  
  
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德国ETAS汽车开放系统架构AUTOSAR解决方案(ISOLAR-A, ISOLAR-B, RTA-BSW, RTA-RTE) ETAS AUTOSAR solution

AUTOSAR(汽车开放系统架构)是全球汽车行业的主要整车厂和供应商以及工具和软件供应商的合作开发项目。这个合作项目的目标是为汽车电子设备嵌入式软件的通用软件架构、应用接口以及方法制定全球标准。
AUTOSAR,全称为Automotive Open System Architecture,即汽车开放系统架构。它是由全球各家汽车制造商、零部件供应商以及各种研究、服务机构共同参与的一种汽车电子系统的合作开发框架,并建立了一个开放的汽车控制器(ECU)标准软件架构。
AUTOSAR联盟是在2003年由9家汽车行业的巨头(宝马、博世、大陆、戴姆勒、福特、通用、PSA、丰田、大众)建立的。这9家公司后来也称为AUTOSAR联盟的核心成员。截至2020年3月, AUTOSAR已经拥有了57家高级成员、50家开发成员、142家普通成员以及20家观察员公司及机构,包括全球各大主流整车厂、一级供应商、标准软件供应商、开发工具和服务提供商、半导体供应商、高校和研究机构等。许多中国厂商也是AUTOSAR联盟成员,例如长城、东风、一汽、上汽、吉利、蔚来、拜腾、宁德时代等。
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ETAS AUTOSAR solution-完整的,经过验证并且开放的AUTOSAR解决方案
工具、基本软件和服务
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作为AUTOSAR合作开发项目的高级会员,ETAS提供一个综合的工具文件夹,基本软件,为使用者软件开发的咨询服务,实现了在软件开发过程中引入和使用AUTOSAR标准ETAS AUTOSAR解决方案旨在通过使用创新技术如在PC端测试AUTOSAR组件的ETAS ISOLAR-EVE以及ETAS ASCET、ETAS INTECRIO、ETAS ISOLAR或者ETAS INCA等行之有效的开发工具支持。我们的RTA解决方案提供给AUTOSAR基础的软件模型和补充服务。AUTOSAR兼容开发流程。基于我们成熟的AUTOSAR解决方案,客户将受益于标准化以及我们引入AUTOSAR工具和流程的经验。

AUTOSAR——嵌入式软件的既定标准
AUTOSAR(AUTomotive Open System ARchitecture)是一家全球范围内主要汽车制造商和供应商以及汽车行业工具和软件生产商的合作伙伴。该伙伴关系的目标是建立和开发全球标准,包括通用软件体系结构、应用程序接口和开发汽车电子控制单元(ecu)嵌入式软件的方法。AUTOSAR标准的“经典平台”已经在许多领域建立起来。新的AUTOSAR标准“自适应平台”特别满足了自动驾驶领域的要求。

ETAS的AUTOSAR解决方案
ETAS工具和服务在与基于模型的开发和验证相关的一系列任务中提供帮助,并协助AUTOSAR ECU软件的测量和校准。所有ETAS AUTOSAR解决方案都有一个开放的体系结构,使得在现有的开发环境中集成它们变得很容易。基于其在嵌入式软件方面的专业知识,ETAS为集成和配置应用软件和基本软件提供专业服务,包括来自第三方供应商的硬件专用mcal和定制的复杂驱动程序开发。

来自ETAS的AUTOSAR工具

ISOLAR-A 
etas ISOLAR-A是一个设计AUTOSAR架构的工具。软件和软件帮助开发ECU-ECUs,并将其映射到独立的应用程序和子系统上。用户可以从广泛的标准工作流中获得一致的工具支持。ISOLAR-A支持继续使用遗留数据,例如DBC、LDF和ODX文件,并且可以很容易地适应客户特定的需求,例如使用脚本和可调整的工作流视图。ISOLAR-A为经典平台提供了全面的支持,对自适应平台的支持也在不断增长。通过使用Eclipse技术和Artop平台,ISOLAR-A支持与其他工具的数据交换,对插件扩展是开放的,并且可以集成到现有的开发环境中。

ISOLAR-B
ETAS ISOLAR-B是一个用于配置、生成和集成AUTOSAR兼容的基本软件的工具。ISOLAR-B允许用户自动配置基本软件,以满足应用软件需求。它允许他们很容易地定制配置与ECU特定的设置,并验证AUTOSAR的一致性。ISOLAR-B还提供了一种面向模型的、易于掌握的方法,用于比较增量更改和在项目中轻松地集成这些更改。ISOLAR-B基于导入和输入的信息创建基本软件配置。这些配置被发送到RTA-BSW生成器以生成C代码。ISOLAR-A和ISOLAR-B共享一个公共数据库,确保快速数据交换和高生产率。

ISOLAR-EVE
ETAS ISOLAR-EVE是一个生成虚拟ECU的工具,可用于在PC上测试AUTOSAR软件。它通过将AUTOSAR配置(AUTOSAR XML文件和ECU程序代码)导入ISOLAR-EVE并将其配置为在PC上运行。

硬件相关的软件组件——即微控制器抽象层(MCAL)和操作系统软件——是为基于PC的仿真生成的。ISOLAR-EVE然后使用这些组件为PC机生成可执行程序。由于虚拟环境也包含基本软件,因此产生的虚拟ECU可以很好地模拟真实环境中对应的ECU的行为。虚拟ecu极大地提高了开发过程的灵活性,因为它们使软件测试能够在目标硬件可用之前进行很久。它们支持多种接口并简化调试。虚拟ecu的复制次数没有限制,因此可以同时向多个开发人员提供这些ecu。这使得软件能够在最早的阶段被测试、验证和验证。

图1:使用ISOLAR-EVE时的虚拟ECU

ASCET-DEVELOPER
ETAS ASCET-DEVELOPER是一个为嵌入式系统开发应用软件的工具。etas ASCET-DEVELOPE使使用文本或图形表示法来指定软件组件的功能行为变得很容易。基于文本的ASCET-DEVELOPER符号(嵌入式软件开发语言,ESDL)为开发人员提供了一种简单的方法来建模和编程函数,而不必担心C的缺点。由于ASCET-DEVELOPER在编程过程中已经指出了错误,开发人员可以立即纠正这些错误。ASCET-DEVELOPER从单个源生成软件组件的C代码和相应的ARXML描述文件。这可以确保代码和ARXML文件始终保持同步,这是防止由于不兼容而导致的代价高昂的重复测试的有效方法。

ETAS的AUTOSAR基本软件RTA-BSW 
ETAS RTA-BSW是一个高质量、生产就绪的基本软件集合,为高级汽车ECU提供完整的AUTOSAR R4.x中间件。易于配置、集成和测试,它支持在真实的ECU硬件和虚拟目标上部署应用程序。RTA-BSW基于ETAS在开发和部署平台软件方面20多年的经验,提供了一个软件栈、运行时环境和配置工具。RTA-BSW已经在全球超过15亿个ECU中投入使用,无后期生产问题。RTA-BSW基本软件适用于安全相关的ECU项目中,安全级别达到ASIL D,并且可以从ESCRYPT集成到嵌入式安全组件中。

RTA-BSW入门套件
ETAS RTA-BSW Starter Kit是一个现成的、完整的AUTOSAR参考应用程序,适用于需要能够在真实或虚拟目标系统上运行的AUTOSAR应用程序的用户。初学者工具包提供创建参考应用程序所需的所有软件工具和评估许可证。为确保用户充分利用入门套件,并为AUTOSAR的未来步骤做好准备,该软件包还包括现场培训。

在工具链中实现出色的集成
ETAS AUTOSAR工具使用Eclipse平台。它们可以独立使用,也可以集成在现有的基于Eclipse的工具环境中,并且可以与其他工具交换数据。来自ETAS的AUTOSAR工具和AUTOSAR基本软件是针对现有广泛的原型、测试和校准工具而定制的。它们由ETAS软件产品SCODE(系统协同设计)、INTECRIO(原型软件)、EHOOKS(软件钩子插入工具)、INCA(测量、ECU校准和诊断工具)和LABCAR(HiL系统)以及ETAS原型解决方案提供支持。ETAS还提供了使ETAS工具适应客户特定需求的灵活性。
图2: ETAS的AUTOSAR解决方案

ETAS提供的AUTOSAR服务
除了AUTOSAR产品组合之外,ETAS还为两个AUTOSAR标准“经典平台”和“自适应平台”提供广泛的AUTOSAR服务:
-技术培训和指导
-项目管理
-面向生产的AUTOSAR基本软件开发
-在功能安全的各个领域提供支持
-支持定制和解决方案设置服务
-针对客户特定工具的开发服务
-准备和维护客户基础设施,即
-使用开发工具所必需的
-工具的调整和客户工具链的集成
-支持迁移到AUTOSAR或在AUTOSAR之间迁移版本
-原型设计、实现、集成和测试嵌入式软件

图3:ETAS的AUTOSAR服务

根据要求,我们还可以与原始设备制造商和一级公司的工程部门合作,如博世和福特,使我们能够利用更多的资源和专业知识。
我们的所有服务都可以在ETAS的经营场所或您在世界各地的任何设施现场提供。


ETAS AUTOSAR解决方案

ETAS的AUTOSAR解决方案
ETAS工具和服务支持软件的基于模型的开发、验证和测量/标定的工作流程,开发基于AUTOSAR兼容标准的ECU软 件。ETAS AUTOSAR解决方案秉承一贯的开放性,便于轻松整合到现有的开发环境中。

我们用我们在嵌入式软件方面的专业知识为应用集成和配置,以及任何来源的基础软件提供
服务,比如第三方的MCAL,或者用户定义的CDD开发。
ETAS AUTOSAR工具
系统和软件定义、RTE配置,基于ISOLAR-A 的ECU提取
ECU 软件配置/附加了ISOLAR-A BCT的BSW模块
使用ASCET的软件组件行为建模
使用ISOLAR-EVE 的PC端软件验证。
使用RTA可靠的ECU基本软件
ETAS AUTOSAR工具对全方位的原型创建、测试以及标定的工具链进行了补充,该工具链中已经含有INCA, INTECRIO, LABCAR, EHOOKS和ETAS原型创建等解决方案。

ETAS AUTOSAR服务
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为完善AUTOSAR产品组合,ETAS提供了全方位的AUTOSAR相关服务,其中包括提供产品级的AUTOSAR基本软件、功能安全支持以及安全需求。

咨询
临时项目管理或者软件开发等业务支持
用户定制和解决方案的建立服务
培训
指导

AUTOSAR自适应

AUTOSAR 自适应平台是联网车辆 ECU 的基础。其主要优势是能够在分布式工作组中独立开发 ECU 应用,并在现场下载软件( OTA )。

虽然传统ECU发展的主要驱动力是高实时性和安全性要求,而如今更新和升级能力等方面的需求处在前台突出位置。这包括动态重载软件组件、使用标准库进行图像分析、独立学习功能和快速生产周期。

AUTOSAR 自适应平台面向对象的方法为大量数据的计算密集型任务提供了最佳基础,例如自动驾驶算法。新 AUTOSAR 标准的主要应用领域如下:

自动驾驶和高级驾驶辅助( HAD,ADAS );
车辆与环境联网( V2X );
支持空中更新( OTA )的应用。
AUTOSAR 自适应平台为车辆的 ECU 架构提供了更灵活的选项。网域控制器能够集中处理功能,不受传感器/致动器级别拘束。借此,开发应用时不必预先定义其最终分配的 ECU。

功能原理
“AUTOSAR 自适应平台执行 AUTOSAR自适应应用 运行时间( ARA )。有两种类型的接口可用:服务和 API。该平台由功能群集组成,这些群集按服务和自适应 AUTOSAR 基础分组。 

功能群集:

…可聚集自适应平台的功能;
…可定义需求规格的群集;
…可从应用和网络角度描述软件平台的行为;
…不会限制运行自适应平台的架构的最终 SW 软件设计。
AUTOSAR 自适应平台基础上的功能群集必须至少每个(虚拟)机器有一个实体,而服务可能分布在车内网络中。
与 AUTOSAR 经典平台相比,AUTOSAR 自适应平台运行时间环境在运行时间会动态连接到服务和客户端。"(资料来源: autosar.org )
RTA-VRTE
为了满足自动化和互联车辆的额外需求,ETAS 提供了RTA-VRTE 平台软件框架,该框架包含操作系统、AUTOSAR 基础软件、虚拟机监控程序、基于微处理器的强大车辆计算机安全元素。RTA-VRTE 和 AUTOSAR 自适应平台使得在道路上快速、安全地使用车辆计算机成为可能。
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