AUTOSAR概述

本文主要说介绍ADAPTIVE PLATFORM(自适应平台)
一、AUTOSAR：Automotive Open System Architecture（汽车开放系统架构）
AUTOSAR分几大块：

• CLASSIC PLATFORM(经典平台)
• ADAPTIVE PLATFORM(自适应平台)
• FOUNDATION(基础平台)
• ACCEPTANCE TESTS FOR CLASSIC PLATFORM （经典平台的验收测试）
• APPLICATION INTERFACE（应用界面）
  在“Explanation of Safety Overview”中明确说，AP更适合现在汽车电子电气架构：

1）AUTOSAR经典平台（CP）标准满足了深度嵌入式ECU的需求，而上述ECU的需求却无法满足。因此，AUTOSAR指定了第二个软件平台，AUTOSAR自适应平台（AP）。AP主要提供高性能的计算和通信机制，并提供灵活的软件配置，例如支持空中软件更新。专门为CP定义的功能，如访问电信号和汽车专用总线系统，可以集成到AP中，但不在标准化的重点中。
2）随着车辆变得更加智能化，处理器的性能要求近年来也有了极大的增长。多核处理器已经与CP一起使用，但是对处理能力的需求不仅仅是多核。许多具有数十到数百个核心的处理器、GPGPU（GPU的通用用途）、FPGA和专用加速器正在出现，因为这些处理器提供的性能比传统mcu高出许多数量级。虽然CP可以支持多核，但核心数量的增加压倒了CP的设计，它最初是为单核MCU设计的。而且，随着计算能力的膨胀，功耗效率已经成为数据中心的一个问题，事实上，对于这些智能ecu来说，这一点更为重要。从半导体和处理器技术的角度来看，受Pollack规则的限制，物理上不可能无休止地增加处理器的频率，而扩展性能的唯一方法是使用多个（和多个）内核并并行执行。

二、AUTOSAR是一种规范性的大框架，初看没一个操作系统都符合这种规范。其实不然，AUTOSAR提供了中间件的功能
在“Explanation of Safety Overview”定义了使用场景和目标

AUTOSAR自适应平台的使用假设尤其包括但不限于以下领域的汽车级电子控制单元：
•自动驾驶：从驾驶员辅助到全自动驾驶，包括适用的AD、ADAS和/或传感器ECU生态系统，
•网关，
•人体域控制器，
•信息娱乐系统等。

设计目标
1）以便AUTOSAR自适应平台应用程序可以在ECU之间交换或轻松移植。
2）允许动态软件升级和更灵活地开发和部署外地车辆内的应用程序和服务。
3）（对功能安全工程师来说是最重要的目标）是能够在一个分区内执行混合关键性的应用程序，同时保持不受干扰。

三、应用场景
ADAPTIVE PLATFORM(自适应平台)
1） 示例场景：HAD
选择高度自主驾驶（HAD）场景来研究AUTOSAR自适应平台的安全性能。该方案不仅包括高性能计算和动态软件更新的要求，而且还包括相应的最高安全案例：根据ISO 26262[1]的ASIL D。车辆层面的系统设计假设包含多个传感器，直接连接到传感器或传感器ECU（如雷达、激光雷达、视觉、惯性导航系统、全球导航卫星系统）。车辆预计至少有一个用于自动驾驶功能的ADAS-ECU，其中AUTOSAR自适应平台不仅可以集成在ADAS-ECU上，还可以集成在传感器ECU或前面提到的域控制器上。
2）示例场景：仪表盘
另一个不是像以前那样安全关键，但可以用ASIL评级的例子是仪表盘。虽然组合仪表的安全性不如以前那么重要，但它也不像信息娱乐系统那么简单。
让我们来考虑这样一个用例：车速表给出了错误的速度，而驾驶员的驾驶速度远远超过了限速，这会给自己和其他车辆带来风险。当故障指示未打开时，可能会出现另一种严重情况，例如制动器故障、安全气囊故障或发动机故障。
随着汽车工业的发展，仪表盘对性能的要求越来越高。在AUTOSAR自适应平台上集成仪表盘自然会满足高性能要求。反过来，AUTOSAR自适应平台应确保功能安全要求。

最后给个AUTOSAR体系图

操作系统（OS）本身并不是体系结构的直接组成部分，但是AUTOSAR自适应平台对操作系统[1]有一些要求，比如兼容POSIX PSE51的操作系统[2][3]。

参考资料
AUTOSAR官网
【1】Specification of Execution Management
AUTOSAR_SWS_ExecutionManagement
【2】IEEE Standard for Information Technology- Standardized Application Environment
Profile (AEP)-POSIX Realtime and Embedded Application Support
https://standards.ieee.org/findstds/standard/1003.13-2003.html
【3】API standards for Open Systems
http://www.opengroup.org/austin/papers/wp-apis.txt
【4】什么是自适应平台AUTOSAR