降低功耗延长硬件寿命的主要原因是什么？

本期分享一下埃恪深科技所做的Adaptive Platform AUTOSAR 专题视频的内容，这里分为三篇：

1）AP & CP AUTOSAR Overview

2）AP & CP AUTOSAR Feature

3）What Adaptive Platform（AP） AUTOSAR

1）AP & CP AUTOSAR Overview

2）AP & CP AUTOSAR Feature

3）What Adaptive Platform（AP） AUTOSAR

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视频1图文内容

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Overview

AUTOSAR的全称是：AUTomotive Open System Architecture

是汽车制造商，供应商和其他电子，半导体和软件行业公司组成了联盟

至今为止，超过280家公司成为AUTOSAR的Partner，其中，有9个核心Partner，2个战略Partner，58个高级Partner，49个开发Partner，124个Associate Partner以及28个Attendees。

AUTOSAR致力于：

1. 标准化ECU的软件架构

2. 将技术设计元素整合为一个标准

3. 硬件和软件将彼此独立

4. OEM与供应商之间的SW灵活交换

5. 平台定义的分层体系结构：应用程序–中间件–硬件

AP AUTOSAR产生的背景主要是：

1. 自动驾驶乃至无人驾驶的到来

2. V2X的应用

3. 车要与云端进行连接

4. 车内数据量的增加

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Partnership

AUTOSAR标准主要是由AUTOSAR Working Group组织制作的，当前AUTOSAR主要的WG（Working Group）主要有：

每个WG的主要工作可以参考以下链接哦：

https://www.autosar.org/working-groups/

需要说明的是：AP中的WG-AP-DI制作的Demonstrator（演示程序），是AUTOSAR官方释放的源代码，但是只有AUTOSAR会员才可获取，如果有朋友所在的公司是AUTOSAR会员，可以发邮件给我们，我们可以分享获取Demonstrator（演示程序）的方式。

AUTOSAR还有一个用户组，用户组是变化的，当前主要有三个用户组：

1. UG-CN China，UG-CN的愿景是为中国市场启用AUTOSAR。

为了实现此目标，用户组在AUTOSAR演示程序项目上工作，以提供用户指南“如何从AUTOSAR开始”和演示程序的启动配置。

2. UG-NA North America，UG-NA的愿景是增强北美用户在AUTOSAR方面的技能，以充分利用AUTOSAR带来的汽车EE体系结构开发的优势。

为实现这一愿景，他们提供了一个协作环境，以促进AUTOSAR在北美地区的使用。

此外，他们开发关键文档以帮助理解AUTOSAR标准，并提供示例和配置以解决特定的用例。

3. UG-IE Improved Exploitation，UG-IE代表了更好地利用AUTOSAR工业标准。

他们的任务是分享AUTOSAR的利用和开发经验。其他任务包括为战略方向准备提案，以提高AUTOSAR的可用性以及节省更多的精力。

此外，UG-IE的总结结果创建了演示文稿和技术论文，对AUTOSAR战略，技术工作组和用户产生了推动作用。

相关内容可参考以下链接哦：

https://www.autosar.org/user-groups/

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Standard

对AUTOSAR官方的标准进行简单的说明如下：

上述中，Foundation（FO）主要作用是确保不同AUTOSAR标准的兼容性，因此包含了所有常见的Artifact和协议，例如：

AUTOSAR官方发布了不同类型的标准文档，主要有：

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Roadmap

在2017年3月之前，还没有自适应平台AUTOSAR（AP AUTOSAR），在此之前AUTOSAR以x.x.x（如：4.2.2）进行命名。

2017年3月，推出了第一版AP AUTOSAR标准，此时，将之前的AUTOSAR称为经典平台AUTOSAR（CP AUTOSAR），并将AP & CP重合的标准部分单独拿出来发布了Foundation的标准，命名方式为x.x.x（如：1.5.1）。

2019年11月，将所有的标准统一命名为R19-11，之后标准的更新周期是每年一更。

其中，针对于AP AUTOSAR，AUTOSAR官方发布了源代码，供用户参考，称为Demonstrator（演示程序）。但是只有AUTOSAR的会员才可以拿到，CP没有这样的源代码。

所以，AP AUTOSAR释放的内容包括：标准文档 & Demonstrator

AUTOSAR的Roadmap如下图所示：

对上图进行简单说明：

Rxx-11:xx年发布AUTOSAR版本：

》FO CP AP命名统一为Rxx-11

》与版本一起发布的Demonstrator代码及specification-ARXML不符合最新架构版本

基于Rxx-11标准开发的Demonstrator代码在Rxx-11-1中发布：

》基于Rxx-11的ARXML文件

》包含重要的错误修复，适应最新的规范更改

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视频2图文内容

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Overview

AP AUTOSAR和CP AUTOSAR的最新版本是R19-11，那么这个版本增加了哪些新特性呢，下面就跟着我们的工程师一起学习一下吧~

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CP AUTOSAR中增加的新特性

一共增加了7个新功能，其中4个是支持AP-CP互操作性的新功能：

1.DoIP的扩展

介绍了针对多个接口的通用解决方案，无论内部/外部测试对象如何，都可以独立处理DoIP。

2.IPsec的协议

提高了通信安全性，而无需修改任何应用程序。

3.信号服务的转换

使得自适应Machine与经典ECU之间实现交互，自适应Machine指的是搭载AP AUTOSAR得控制器。

4.抽象平台系统描述

指的是车辆功能通信抽象层。使用过经典AUTOSAR的都知道VFB是虚拟功能总线，VFB++是AUTOSAR新提出的一个概念，这个知识点比较多，我们后期再进行分享。

5.BSW的多核分配

它为需要大量通信的项目（例如域控制器）启用了负载平衡。

6.非易失性数据处理的增强

资源优化了NvRAM接口，并为参数SW-C引入了诊断接口。

7.固件更新FOTA

使用OEM可以独立的对远程SW进行更新。

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AP AUTOSAR中增加的新特性

一共增加了8个新功能，其中4个是支持AP-CP互操作性的新功能：

1~4.与CP AUTOSAR相同

5.UCM Master

即更新配置管理，最重要的作用就是低成本频繁且安全地更新车辆软件。

6.通过Application来恢复操作

允许轻量级，响应式和项目特定的错误反应。

7.服务版本ara：：com

启用AUTOSAR平台的服务contract versioning。

8.Socket网络绑定

AP AUTOSAR架构的原始设计中提供了非常有效的socket通信。

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CP已计划的特性

在未来的CP AUTOSAR版本中，已经计划的新特性有：

这些新特性包括VSDN、数据线上的以太网唤醒、健康监控协调CP、AD/ DAS车辆运动控制界面、CP灵活性、燃料电池系统等16个不同的领域。

1.改善CP和AP之间的互操作性

统一时间、追踪方法和健康监测协调

2.不断发展Security方法

统一Security扩展，入侵检测系统管理

3.不断发展Safety方法

需求的Safety，系统健康管理

4.降低功耗延长硬件寿命

数据线上的以太网唤醒，车辆网络状态管理器（VNSM）

5.支持新的网络技术

未来的版本中可能会出现10Base-T1S， CAN XL等通信方式

（两者的区别可以参考这篇文章https://zhuanlan.zhihu.com/p/104956569）

6.增强开发和集成灵活性

之前提到的CP灵活性

7.应用程序接口

AD / ADAS车辆运动控制接口，燃料电池系统

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AP已计划的特性

在未来的AP AUTOSAR版本中，已经计划的新特性有：

包括上图中的共计23个之多。

1.改善CP和AP之间互操作性

UCM Master， 统一时间，Tracing方法

2.不断发展Security方法

加密API，集成IAM，入侵检测系统管理， DDS Security

3.不断发展Safety方法

RS Safety，系统健康管理

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与CP和AP都相关的特性

在未来的AUTOSAR新版本中，与CP和AP都相关的特性有：

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视频3图文内容

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中间件

AP AUTOSAR：Adaptive Platform AUTOSAR

什么是AP AUTOSAR？第一个概念，它是一个中间件。

怎么理解中间件的概念呢？在没有中间件的时候，一般自动驾驶或者域控制器的开发如下图所示：Application直接基于OS进行开发。

这也就导致了Application与OS高度耦合的缺陷。（后期，会有专门一期视频来分享Why AP AUTOASR哦~）

中间件就是将Application与硬件进行分离。当然，AP AUTOSAR也将Application与OS进行了分离，如下图所示：

这里的中间件被称为Runtime For Adaptive Application（ARA），主要由两部分组成，Foundation 和 Service。OS在Foundation中，其中，AP AUTOSAR规定，OS需要使用符合POSIX OS标准的OS，如Linux，MCOS，QNX等。

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软件平台

第二个概念，它是一个软件平台。

AP AUTOSAR的ARA由一系列的Function Clusters（FCs）组成。每个FC都有他们各自的功能，Foundation与Service部分都有各自包含的FC，软件平台概览如下图所示：

Foundation部分中包含的FC及其主要描述如下表所示：

Service部分中的包含的FC及其主要描述如下表所示：

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标准

第三个概念，它是一个标准。

1 标准化了开发语言为C++。

2 标准化了软件开发中使用到的接口等，如下图所示：

总结如下：

AA：Adaptive Applicaiton

1）AA之间或AA内部进程之间不得直接使用IPC（Inter Process Communication）进行通信

2）AA之间或AA内部进程之间的通信需要使用ara：：com模块

3）AA可以使用PSE51接口

4）AA不可以使用非PSE51接口

5）AA与Foundation FC之间的通信使用ara：：api（标准化了）

6）AA与Service FC之间的通信借助于ara：：com

7）FC可以使用直接所有的OS接口

8）FC内部通过IPC（Inter Process Communication）进行通信

9）FC之间通过IFC（Inter Function Cluster）进行通信
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