一、Autosar cp 总体架构

架构设计 解耦_架构设计 解耦


架构设计 解耦_软件工程_02


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架构设计 解耦_软件工程_03

服务层：
服务层部分主要为应用程序、RTE以及基础模块提供服务如：操作系统功能、网络通信与管理服务、存储服务、诊断服务、ECU管理、看门狗管理

ECU抽象层：
ECU抽象层包含许多外部设备驱动，使得更高层软件与ECU硬件分布无关。如外部CAN Transceiver驱动、外部EEPROM驱动

微控制器抽象层(MCAL)：
微控制器抽象层包含许多内部驱动，使得更高层软件与为微控制器无关。如IO驱动、AD驱动、CAN驱动

复杂驱动层(CDD)：
复杂驱动层实现复杂传感器模拟和执行器控制（直接访问具体中断或复杂微控制器外设），以及不支持AUTOSAR BSW分层架构的驱动，如PWM驱动

二、模块术语解释

2.1 系统管理

2.1.1 系统服务（服务层）

Autosar OS
	AUTOSAR OS为实时应用提供了所有基本服务，即中断处理、调度、系统时间和时钟同步、本地消息处理，以及错误检测机制
	BswM
	包含了车辆的模式管理和应用模式管理，处理来自于SWC模块和其他BSW模块的模式请求，同时根据模式请求的仲裁结果，执行模式转换或具体的行为等。同时BSWM可以与ECUM模块关联，控制ECU的启动和关闭，BSWM模块还可以协调多核系统的不同分区。
	ComM
	COMM模块根据应用程序的通信需求协调不同网络以及局部网络间的通信。对通信具有使能和禁用控制。
	WdgM
	看门狗管理模块监测ECU应用程序的可靠性和功能安全。包含对SWC和BSW正确执行的监测以及在需要的时间区间触发看门狗。WDGM模块还可以对多个升级阶段中潜在的错误行为进行反应。根据ISO26262标准，该模块有一个重要的安全相关的功能，即对关键任务正确执行顺序监测（逻辑监测）。对于功能安全相关的ECU，WDGM模块必须遵循ISO26262标准进行开发。
	TM
	TM模块用于测试函数运行时间和实现动态等待功能，可以提供从1微秒到4.9天的精度。
	StbM
	同步时基管理可以确保时间的同步，从AUTOSAR 4.2开始，由时间主站提供的时间基准可以通过总线系统实现不同ECU之间的同步。
	Det
	开发错误跟踪器DET（Development Error Tracer）模块用于支持在软件开发过程中的错误调试。它提供了一个错误提示接口，这一接口会在错误发生的时候被对应的BSW模块调用
	FiM
	功能禁止管理器FIM（Function Inhibition Manager）基于DEM模块所管理的有效错误，FIM可以关闭SWC相关的功能。
	DeM
	诊断事件管理器DEM（Diagnostic Event Manager）负责处理和存储诊断事件（错误）和相关FreezeFrame数据。DEM进一步提供故障信息给DCM（例如，从事件存储器读取所有存储的DTC（Diagnostic Trouble Code））
    EcuM
	ECU状态管理器管理ECU的状态（OFF、RUN、SLEEP），以及这些状态之间的转换（过渡状态：STARTUP、WAKEUP、SHUTDOWN）

2.1.2 片上设备抽象（ECU抽象层）

WdgIf
    看门狗模块接口

2.1.3 微控制器驱动（微控制器抽象层）

CorTst
	Core Test Driver提供用于配置、启动、轮询、终止和通知应用程序有关Core Test结果的服务
	Mcu
	MCU Driver为其他MCAL软件模块所需的基本微控制器初始化、断电功能、复位和微控制器特定功能提供服务。除了启动代码之外，初始化服务还允许灵活的和应用程序相关的MCU初始化。
	Wdg
	Watchdog Driver模块提供初始化、改变运行模式和设置触发条件（超时）的服务。
	Gpt
	General Purpose Timer driver ：启动和停止硬件定时器；获取定时器值；控制时间触发的中断通知（如果硬件支持）；控制时间触发的唤醒中断（如果硬件支持）

2.2 内存管理

2.2.1 内存服务（服务层）

NVM
	NVRAM Manager非易失性RAM管理

2.2.2 内存硬件抽象（ECU抽象层）

MemIf
	内存抽象接口
	Ea
	Eeprom abstraction外部EE的驱动实现，提供独立于硬件的EEPROM数据接口
	Fee
	Flash Eeprom Emulation 提供了独立于硬件的接口，用于访问flash数据，直接访问flash驱动

2.2.3 存储驱动（微控制器抽象层） Eep

EEPROM Driver提供读取、写入、擦除EEPROM的服务
	Fls
	Flash Driver 如果底层硬件支持,提供读取、写入和擦除flash memory的服务以及用于设置/重置写/擦除保护的配置接口。
	RamTst
	RAM Test 是对RAM单元的物理健康状况的测试。
	FlsTst
	Flash test module 提供了测试不变内存的算法。

2.3 通讯栈

2.3.1 通讯服务（服务层）

Com
	COM模块给RTE提供了面向数据的信号接口。发送时，负责将信号放到特定报文的特定位置，并按照特定的报文发送方式将数据发送；接收时，直接将特定的PDU的特定位置的信号数据发送给SWC。该模块包含了对数据接收的监控机制，对数据发送的控制机制。
	Dcm
	实现UDS通信诊断协议，一些诊断请求（会话状态管理/错误码读取/重启ECU等）在DCM中直接被处理，另外一些诊断请求（读取和控制数据ID中的数据元素/程序执行等）会通过Port接口路由到SWC进行处理。OBDII/SAEJ1979排放法规需求也在该模块实现。
	Dlt
	Diag Log and Trace，主要用于记录DET、DEM、SWS等的日志信息以及跟踪信息。Dlt模块通过内部的API可以在通信总线传输该数据，以使该信息在 ECU 外部可见。
	PduR
	主要为通信接口模块、传输协议模块、诊断通信管理模块以及通信模块提供基于I-PDU的路由服务
	Tp
	CanTp是PduR和CANIf模块之间的模块，如图1所示。CANTp模块的主要作用是对CAN I-PDU进行分段和重新组装，使得I-PDU的长度不大于8个字节，对CAN FD而言，CAN I-PDU不大于64个字节。
	SM
	CAN状态管理器（CAN State Manager，CanSM）负责实现CAN网络控制流程的抽象，它为ComM模块提供API来请求CAN网络进行通信模式的切换。
	NmIf
	Nm模块接口
	Nm
	网络管理模块（CANNM/LINNM/FRNM/UDPNM)。此外，这一模块还负责同步不同网络上的ECU之间的通信系统关闭工作。
	Xf
	SOME/IP 模块是一个远程进程调用和序列化协议，用于从其它ECU中调用服务，这些服务是通过SD模块事先从系统中获知
	E2E XF 通过E2ETransfer模块可以在RTE接口中，根据ISO26262标准，集成安全相关的信号的保护。相比于E2EPW，该模块使用了RTE标准的接口。
	Secoc
	可以用来发送和接收认证信息。那些未经认可的/重复的或被操作的信息可以被检测到。该模块是AUTOSAR加密方案的一部分。
	IpudM
	处理负责不同数据内容的PDU的复用。

2.3.2 通讯硬件抽象（ECU抽象层）

CanIf 
	为CAN模块提供基于PDU的抽象接口，用于访问CAN驱动器，对于不同功能的PDU在CANIF层实现PDU的区分，并关联到上层模块。同时还可以控制CAN驱动和CAN收发器的状态和模式。
	LinIf 
	LIN接口提供对LIN硬件的抽象（基于PDU）的访问，它还负责处理调度表，同时包含了LIN传输协议（LINTP）。
	FrIf 
	FlexRay接口提供对FlexRay硬件的抽象（基于PDU）的访问，此外，它还可以同步FlexRay的全局时钟。
	EthIf
	Ethernet接口模块独立于Ethernet驱动和ETHTRCV D，区分具体的Ethernet数据，同时还负责对VLAN的管理。

2.3.3 通讯驱动（微控制器抽象层）

Can
	Can Driver
	Eth
	Ethernet Driver以太网驱动
	Frs
	FlexRay Driver
	Lin
	Lin Driver
	Spi
	SPI Handler/Driver提供读取和写入通过SPI总线连接的设备的服务。它为多个用户提供对SPI通信的访问（例如 EEPROM、看门狗、I/O ASIC）。它还提供了配置片上SPI外设所需的机制。

2.4 I/O相关

2.4.1 I/O硬件抽象（ECU抽象层）

IO Signal Interface

2.4.2 I/O驱动（微控制器抽象层）

Port
	负责处理微处理器中的所有Port的初始化工作。
	Dio
	数字输入输出驱动提供了访问DIO通道/DIO通道和DIO通道组的读写操作。
	Adc
	ADC驱动用于抽象访问芯片内部的ADC模块，控制ADC模块相关的转换，对于每一个ADC转换通道，转换的精度/触发源/结果处理等都是可以配置的。
	Pwm
	PWM驱动提供了初始化和控制微处理器中的PWM通道服务。
	Icu
	ICU驱动提供了边沿检测/周期性信号测量/边沿时间戳分配和唤醒诊断控制功能。
	Ocu
	OCU驱动提供输出比较单元的初始化函数和访问接口。