自2003年树立以来，AUTOSAR（轿车敞开系统架构）联盟便一向致力于改动车载网络和电子操控单元（ECU）的规划办法。AUTOSAR为原始设备制作商（OEM）及其一级供货商供给了一种工业的规范办法，以规划和开发坐落现代车辆中心的ECU。该规范将有助于削减规划过程中人为过错的发生，并为供货商和制作商供给一种清晰且机器也可读取的数据格局，以交流规划信息。本文将讨论AUTOSAR选用战略的一些的预期商业效益，并解说了一些底子术语和规划办法。
AUTOSAR联盟的会员包含轿车OEM以及由零部件和服务供货商组成的支撑性生态系统。该联盟的主旨是针对轿车电气/电子（E/E）架构发明和树立全球性的敞开规范。该规范在车辆架构等级供给支撑，让OEM网络规划人员能规划和办理车辆功用之间的杂乱联系，而且还支撑供货商在制作之前详细界说独立ECU接口的细节。
为何改用AUTOSAR？
一款现代化奢华轿车或许包含多达100个ECU，包含从简略的传感器接口到杂乱的文娱信息及长途信息单元。将它们一次悉数改用AUTOSAR办法和规范的危险很高，但原始设备制作商和一级供货商做出这样的改动会带带来许多的效益。估计到2020年，一切车辆都将具有一些根据AUTOSAR的ECU，因而不行忽视该规范的存在。
改用AUTOSAR的一些原因和效益包含：
能在新的轿车渠道和架构中更好地从头运用电子操控单元
能更好地运用预先验证和测验过的软件组件（代表车辆功用）
能削减下流规划过错——一套AUTOSAR办法可让功用在架构等级就可界说和验证
经过改进网络功率和功用运用而削减全体硬件本钱
能削减全体网络架构剖析和规划查看的本钱
因运用一种规范化的数据交流格局（AUTOSARXML或arxml），然后改进了原始设备制作商和一级供货商之间的通讯
不管在整个内部规划周期内是否需求对ECU进行从头规划或改进，改用AUTOSAR可加快规划调整。例如新东西的作业流程，或为了有助于坚持与ISO26262规范的契合性（conformance），这些都会改动作业的流程，改用AUTOSAR办法可在改变流程时一起导入。不管怎么施行调整，第一个根据AUTOSAR电子操控单元规划项目所花的时刻，都要比现有/传统规划流程所花的时刻来得更长，这是由于规划人员需求时刻来了解新的办法。但随后即可带来节约本钱和提高效益的效果。将传统的ECU财物转向AUTOSAR规范也是有或许的，经过选用“AUTOSAR封装（AUTOSAR Wrapper）”概念，重要的现有和经过证明的电子操控单元使用代码便可重复运用。使AUTOSAR的封装可以导入其它纯AUTOSARECU。这将有助于下降转用AUTOSAR办法的危险。
什么是AUTOSAR？
就实质而言，AUTOSAR供给规范的ECU接口界说，使规划人员可以详细指定每个轿车ECU中都需求的可重复运用之规范化软件层和组件。该规范不受硬件的影响，这意味着使用软件和硬件渠道是彼此独立的。使用软件开发人员可在使用软件中清晰地阐明各个轿车功用的细节，而不必忧虑相关软件服务和硬件接口。曩昔，软件和硬件严密地整合在一起，因而很难完结可移植性和可重复运用（图1）。
图1：将使用软件与硬件分隔。
将规划与硬件决议计划分隔使车辆生产商/OEM可以根据所需的车辆功用进行自上而下的规划。存在于这个规划时刻的虚拟功用总线（VFB）概念让一切软件电子操控单元都可以完结互连和取得测验。这让规划人员可专心于使用层，而不是底子的软件根底建设。经过选用虚拟功用总线，使用软件组件（SWC）与其它使用软件组件也彼此独立。软件组件向虚拟功用总线宣布输出信号，虚拟功用总线再将信息传送给方针组件的输入埠。AUTOSAR界说了输入和输出端口，以及交流信息的格局。这种抽离式的（abstracted）办法使得在界说相关硬件之前可完结一切车辆软件功用和接口交互验证。规划调整也因而变得简单得多，一起一切功用都被界说成虚拟功用总线上的软件组件（图2）。
图2：在虚拟功用总线上测验软件组件。
尽管虚拟功用总线不供给ECU之后在实在车辆中怎么散布和互连的信息，但对架构规划时刻来说，却是很有用的测验基准。可为车辆中的一切信号进行守时查看和接口界说。
一旦规划人员对各项功用感到满意，这些功用便会被映像或集合到特定的硬件电子操控单元中。AUTOSAR可支撑软件组件的映像和集合流程。一个杂乱的ECU或许包含许多软件组件，必要时可按照阶级式的办法将它们组织起来。
图3：将软件功用分配给真实的电子操控单元。
AUTOSAR运转环境
每个ECU都有为它量身定制的运转环境（RTE），一般可经过配套的规划东西来主动创立。真实的电子操控单元之间的实践通讯将完结成CAN或Flex Ray总线的一部分，而运转环境经过发生东西进行装备，以便履行相连AUTOSAR组件所需的通讯途径。运转环境可以实在履行虚拟功用总线和架构规划流程的通讯和衔接拓扑。由于AUTOSAR规范支撑许多不同类型的软件组件，运转环境有必要考虑各种软件组件存在的约束和改变。
为AUTOSAR组件供给服务——根底软件层和操作系统
根底软件（BSW）是一种规范化软件，不包含车辆使用逻辑和电子操控单元功用，但为运转环境供给依靠硬件和独立于硬件的服务。所需的服务包含内存服务（NVRAM办理器）、网络通讯办理服务、确诊服务和状况办理。当使用层中界说的AUTOSAR软件组件要求服务时，运转环境的使命是在真实的电子操控单元上完结映像。
运转环境不供给任何可从长途ECU获取服务的机制，AUTOSAR规范也不允许这样做。一切服务要求都有必要在“本地”电子操控单元上取得满意。在真实的电子操控单元上运转的底子操作系统（OS或OSEK）不知道AUTOSAR“可运转的（runnable）”概念。操作系统具有一个可调度活动列表，这些活动经过调度算法进行办理。
关于硬件
AUTOSAR分层软件架构可以别离硬件的使用逻辑（application logic），以便重复使用和可以带着（portability）。运转环境和操作系统与微操控器笼统层（MCAL）相连，MCAL供给了对主微操控器上物理埠和设备的存取功用。微操控器笼统层是每一微操控器所特有的，使操作系统和根底软件可以存取数字输入/输出、模仿数字转化、FLASH和EEPROM支撑等设备。图4阐明晰AUTOSAR电子操控单元中不同硬件和软件层之间的联系。
图4：组件在真实的电子操控单元中怎么拼装在一起。
支撑新办法
轿车OEM可以经过一个自上而下的AUTOSAR规划办法，操作整个网络的完好模型。AUTOSAR规划东西可以让单一的ECU被提取，且在AUTOSARXML（arxml）中界说了衔接性和接口信息。这个接口界说之后将传给一级供货商，进行进一步的细节规划和施行。由于格局已被规范化，相同的界说可以在揭露招标时一起分送给几个一级供货商。规范化描绘的优点在于在ECU描绘中可以防止任何规划上的不置可否，而且跟着AUTOSAR规范的开展，存在误解的或许性也越来越小。由于这个规范与硬件无关，因而可以更充分地使用新工业趋势所带来的效益，如车内以太网、混合技能车辆网络（CAN/Flex ray）、异构多核渠道以及车载网关安置。
想要试试看？
包含Mentor Graphics在内的一些业者现已可为AUTOSAR规划供给评价套件。这些套件包含架构规划到单个ECU装备。Mentor Graphics还具有其VSX东西套件以及支撑CAN、Flex Ray、LIN和以太网的ECU硬件开发板。这些东西以Eclipse为根底，使用开源东西链进行从源代码到运转施行的一系列规划。相对于大规模地将车内ECU一次就彻底改到AUTOSAR办法来说，低危险调查和AUTOSAR实验更为可取。
AUTOSAR为车载网络和ECU规划供给预界说的规范办法，找到了进入每家轿车OEM和一级组织的办法。AUTOSAR规范供给了改进工艺和从头使用组件的时机，可是也带来了学习新ECU规划流程和东西的应战。AUTOSAR的前期选用者一向都在把这些常识传给干流的规划和资源，而如今市面上也有多款可用于量产的东西。AUTOSAR的选用还可帮忙业者到达功用安全规范ISO26262的要求，由于它支撑一个可重复、界说清晰、且自上而下的规划流程。
