汽车电子软件AUTOSAR Service配置的设计与实现

摘要

随着汽车电子软件功能设计越来越复杂，使用传统的软件开发方法已经无法满足市场的需求，与此同时软件产品移植到其他硬件平台的成本日益加大。为了解决汽车电子软件的可扩展、可重用问题，并加强整车厂商、供应商和软件开发商三方的合作，AUTOSAR(AUTomotive Open System ARchitecture)标准应运而生。
　　AUTOSAR Service是AUTOSAR解决方案不可或缺的重要部分，它是实现上层应用组件与底层基础服务组件数据通信的主要途径和方法，同时为复杂驱动加入到AUTOSAR体系提供了技术基础。本文立足于实验室自主研发的汽车电子软件平台——SmartSAR Studio，在它的基础上加入了AUTOSAR Service配置的功能，并对AUTOSAR Service的设计思路和实现方案作详细的探讨。
　　本文的主要工作包括如下内容:
　　1)在软件架构层原有的基础上加入了服务接口的定义，实现了内部行为配置模块，降低了软件架构工具与Matlab的耦合度，应用组件可以通过声明调用接口使用第三方静态库的功能程序。
　　2)在运行时环境(RTE)中加入了虚拟组件的自动构建、RTE模式管理、临界区机制三个新模块，为应用组件服务通信提供技术基础。虚拟组件用于为上层的应用组件产生虚拟服务组件;RTE模式管理为服务通信提供底层支持;临界区机制解决共享存储区并发访问产生的数据不一致性的问题。
　　3)实现AUTOSAR元模型自定义工具，可以用于AUTOSAR元模型的自定义，构建一个符合AUTOSAR标准的驱动定义文件。为复杂驱动加入AUTOSAR体系提供定义文件，从而可以通过已有的ECU配置工具进行相关参数配置。

目录

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摘要

图目录

表目录

第1章 绪论

1．1 论文背景

1．2 国内外现状

1．3 论文内容和研究意义

1．4 论文结构

1．5 本章小结

第2章 研究基础

2．1 领域基础

2．1．1 AUTOSAR标准

2．1．2 运行时环境

2．1．3 自动代码生成

2．2 技术基础

2．2．1 Eclipse

2．2．2 Artop

2．2．3 Velocity

2．3 本章小结

第3章 AUTOSAR Service配置的总体设计

3．1 汽车电子软件开发平台SmartSAR Studio

3．2 AUTOSAR Service配置的需求分析

3．2．1 基础软件模块

3．2．2 运行时环境

3．2．3 复杂驱动

3．3 AUTOSAR Service配置的设计方案

3．3．1 配置过程

3．3．2 AUTOSAR Service配置的设计架构

3．4 本章小结

第4章 AUTOSAR Service配置的实现

4．1 软件架构层对AUTOSAR Service的支持

4．1．1 服务接口配置的实现

4．1．2 内部行为配置的实现

4．2 虚拟组件的自动构建方法

4．2．1 ServiceComponent组件构建

4．2．2 ComplexDeviceDriverComponent组件构建

4．3 RTE模式管理和临界区机制

4．3．1 模式管理

4．3．2 临界区机制

4．4 AUTOSAR Definition配置工具

4．4．1 元模型

4．4．2 配置编辑器

4．5 RTE Service和基础服务软件的代码结合

4．6 本章小结

第5章 AUTOSAR Service配置的应用

5．1 案例说明

5．2 软件架构层配置

5．3 运行时环境的代码生成

5．4 复杂驱动配置

5．5 实验结果

5．6 本章小结

第6章 总结与展望

6．1 工作总结

6．2 未来展望

参考文献

攻读硕士学位期间主要的研究成果

致谢