汽車電子架構設計

目錄

1.前言

2.參考

3.層級思路

4.需求

4.1整車需求

4.2安全需求

4.Vehicle層級

5. Item層級

6.System層級

6.1 功能安全角度

6.2 Autosar角度

7.軟件角度

 7.1 應用層架構設計

7.2 BSW配置開發


1.前言

聊到架構設計,在各位大神面前有點班門弄斧,本文主要針對當前汽車電子現狀,結合Autosar和功能安全,提出關於架構設計的一些思路,各路大神小噴求不虐。

2.參考

《 2011 The SAFE & Safe-E Consortium》

《ISO26262》

《GB T 34590》

autosar.org

3.層級思路

本文主要按照這樣的層級思路,結合Autosar和功能安全聊架構設計思路。

4.需求

4.1整車需求

4.2安全需求

通過HARA分析,得到安全目標,再進一步分析得到安全相關需求。

4.Vehicle層級

 如圖所示,一般我們整車是由各種各樣的ECU組成的,那麼這麼ECU是如何得來的呢?

根據前面得到的需求,組成一個一個功能,最終將各個功能或需求,分配到一個一個Item上。 

Item的分配過程如上圖所示,主要根據整車環境和功能,迭代定義各個Item之間的接口,以及定義Item的拓撲架構。 

以Autosar的角度來說,整車架構主要根據系統描述定義各個ECU的功能以及他們之間的通信拓撲。 

5. Item層級

Item層級在IS26262有詳細的定義,這一層級主要做的事情包括產品的邊界定義,功能安全概念以及提出初步的架構設想。

根據安全目標,進行安全概念的分析與設計,包括安全措施、FTTI、安全監控組件、安全狀態等設計分析,最終得到相關的安全需求。

6.System層級

6.1 功能安全角度

基於ISO26262的角度,系統層級主要進行技術安全概念分析、系統設計(系統架構設計)。

首先基於功能安全概念,從技術角度,進一步分析得到技術安全概念,如下圖所示:

其次根據得到的技術安全,結合系統功能要求,進行系統架構的設計,包括進行軟硬件架構元素的分配。

再進一步將系統架構元素分配到各個子系統中,如下圖所示:

6.2 Autosar角度

主要包括系統描述以及系統相關約束,其中包括硬件資源、診斷相關文件、通信矩陣文件等。

7.軟件角度

按照autosar的要求進行應用層的設計以及基礎軟件部署。

 7.1 應用層架構設計

定義好應用層組件的接口,以及arxml描述,如下圖

7.2 BSW配置開發

根據相關工具,配置各個BSW模塊,結合Rte,讓相關的調度實體映射到OS Task中,同時結合RTE進行SWC與SWC之間接口連線以及SWC與BSW接口連線即可。

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