Autosar，ASW、BSW、MCAL等，从基础到深入

AutoSAR（AUTomotive Open System ARchitecture）是一个全球性的汽车电子软件架构标准，由全球汽车制造商、供应商以及其他电子、半导体和软件系统公司共同开发。它旨在简化汽车电子软件系统的开发与配置，同时实现软件模块化、标准化，以适应不同汽车制造商的需求。AutoSAR的提出与发展，对于汽车电子领域产生了重大影响。 AutoSAR的主要组成部分包括应用层（Application Layer）、基础软件层（Basic Software Layer）和微控制器抽象层（Microcontroller Abstraction Layer，MCAL）。其中，应用层又分为应用软件层（Application Software Layer）和实时运行环境（Runtime Environment，RTE）。基础软件层负责底层硬件的抽象，包括输入输出、通信、诊断、模式管理等功能，而微控制器抽象层则提供了对硬件的直接接口。 AutoSAR的优势在于实现了硬件无关性，将应用软件与硬件解耦，使得软件可以在不同的硬件平台上移植。此外，AutoSAR通过标准化的接口和模块化的设计，提高了软件的复用性，降低了开发成本和时间。 应用层中的软件组件（Software Component，SCW）是功能模块化的基本单位，它们通过端口（Ports）进行数据交换。端口分为服务端/请求端（Server/Requester，S/R）和客户端/服务器端（Client/Server，C/S）两种类型。运行实体（Runnables）是执行具体任务的实例，它们由RTE进行调度和触发。 RTE是应用软件层与基础软件层的中间桥梁，它负责运行环境的建立、运行实体的调度以及数据一致性的管理。RTE还支持接口的标准化，即定义了系统中软件组件之间以及与基础软件之间的通信接口。 基础软件层（BSW）负责实现与硬件直接相关的功能，其结构包含MCAL、ECU抽象层和服务层。BSW的具体功能包括I/O管理、通信管理、内存管理、模式管理、看门狗管理以及诊断服务等。通过BSW层的管理，硬件资源得到了高效利用，同时保证了系统的稳定性和可靠性。 描述文件在AutoSAR标准中具有重要作用，包括SWC描述文件、系统约束描述文件、ECU资源描述文件、系统配置描述文件以及ECU提取文件等，它们帮助实现软件组件和配置的标准化和文档化。 ECU提取文件（ECUEX）是对ECU软件的提取，可以用于后续的软件更新和维护工作。ECU的项目流程包含了团队构成、角色分配、开发流程等环节，为整个项目的顺利进行提供指导和保证。 工具链在AutoSAR开发中扮演着重要角色，Vector提供的一系列工具，如PREEvision、vVIRTUALtarget、DaVinci、CANoe和CANape等，提供了从设计到测试完整的支持。这些工具增强了开发过程的自动化程度，提高开发效率和软件质量。 随着汽车行业的发展，出现了Adaptive AUTOSAR。它与传统AutoSAR有所不同，主要面向高性能计算平台，满足更加复杂的车载应用需求。Adaptive AUTOSAR在E/E架构、软件架构以及软硬件协同设计方面都进行了创新，为智能汽车的发展提供了新的平台。 实践篇中，通过使用Vector的DaVinci Developer工具，可以对AppL在Dev中的配置进行实践操作，这是对AutoSAR理论知识应用的延伸，帮助开发者实际掌握如何在工具链中进行开发和配置。 AutoSAR为汽车电子软件开发提供了统一的开发框架，提高了开发效率和系统的可维护性，促进了车载软件的标准化和模块化。通过AutoSAR的深入学习和应用，汽车制造商和供应商可以在全球化的市场中快速响应不断变化的汽车电子产品需求。此外，Adaptive AUTOSAR作为新兴的AutoSAR分支，为汽车电子领域带来了更多的创新机会，预示着智能汽车软件开发的新篇章。